Возбудители гриппа: Возбудители ОРВИ

Разное

Содержание

Защитите себя и своих близких от гриппа и ОРВИ!

В Российской Федерации продолжается эпидемический сезон заболеваемости гриппом и ОРВИ, характерный для этого времени года. Любое заболевание легче предотвратить, чем лечить, поэтому вооружаемся знаниями по защите от главных сезонных недугов!

 

Что такое грипп?
Грипп — это инфекционное заболевание, заболеть которым может любой человек. Возбудителем гриппа является вирус, который от инфицированных людей попадает в носоглотку окружающих.

Чем отличается ОРВИ от гриппа?
При ОРВИ (острых респираторных вирусных инфекциях) заболевание развивается постепенно, чаще всего начинается с утомляемости и насморка, сухого кашля, который затем переходит в мокрый.
При гриппе отмечается резкое ухудшение состояния – повышение температуры тела (в отдельных случаях до 40,5 градусов), головная боль, «ломота» в мышцах и суставах, чувствительность к свету. При гриппе поражаются сосуды, поэтому возможна кровоточивость десен и слизистой оболочки носа. После перенесенного гриппа организм становится чрезвычайно восприимчив к различным инфекциям, что может привести к тяжелым инфекционным осложнениям.

Особенно тяжело ОРВИ и грипп протекают у маленьких детей, пожилых людей, людей с хронической патологий и заболеваниями иммунной системы.

Как происходит заражение гриппом и ОРВИ?
Возбудители гриппа и ОРВИ передаются от человека к человеку воздушно-капельным путем. Во время эпидемического сезона наиболее часто заражение вирусом происходит в местах большого скопления людей – в общественном транспорте, на массовых мероприятиях, на местах работы и учебы.

Как защититься от вируса?


Лучшей защитой от гриппа является иммунизация, но делать прививку необходимо до эпидемиологического сезона, который уже в разгаре. Поэтому сейчас для предупреждения заболевания необходимо усилить естественные защитные механизмы организма. Укреплению иммунитета способствует закаливание организма, соблюдайте режима сна, труда и отдыха, старайтесь больше находится на свежем воздухе. Отправляясь на прогулку, одевайтесь по погоде, старайтесь не переохлаждаться при нахождении на улице. Если Вы промочили ноги, необходимо пропарить их сразу по возвращении домой.
Укреплению организма способствует правильное питание. Включите в рацион продукты, содержащие витамины А, С, цинк и кальций: цитрусовые, киви, сладкий перец, молочные и кисломолочные продукты, твердые сыры, отварную рыбу, говядину морковь со сметаной, изюмом или курагой и др.
При планировании посещения общественных мест возьмите с собой медицинскую маску: если в общественном месте чихают и кашляют, закройте рот и нос медицинской маской или носовым платком – это поможет предотвратить инфицирование.


А если заболевания избежать не удалось?
Любое вирусное заболевание, перенесенное «на ногах», может привести в дальнейшем к нежелательным последствиям и осложнениям. К тому же заболевший человек заражает окружающих.
Поэтому необходимо при первых признаках заболевания обратиться к врачу. После посещения приема врача необходимо добросовестно исполнять его рекомендации, не занимайтесь самолечением! Кроме этого, рекомендуется обильное питьё — это может быть горячий чай, клюквенный или брусничный морс, щелочные минеральные воды. Пить нужно чаще и как можно больше.

При температуре 38 — 39°С вызовите участкового врача на дом либо бригаду «скорой помощи». При кашле и чихании больной должен прикрывать рот и нос платком или салфеткой. Помещение, где находится больной, необходимо регулярно проветривать и как можно чаще проводить там влажную уборку, желательно с применением дезинфицирующих средств, действующих на вирусы.
Общение с заболевшим гриппом следует ограничить, а при уходе за ним использовать медицинскую маску или марлевую повязку.

Что нужно знать о гриппе и ОРВИ

Одни болеют гриппом несколько дней, а другие дольше и с тяжёлыми осложнениями. Всего существует три типа вируса гриппа, которым свойственна бесконечная изменчивость, при этом защитить себя от гриппа и его последствий — в силах каждого.

Что такое грипп и какова его опасность?

Грипп — это инфекционное заболевание, заболеть которым может любой человек. Возбудителем гриппа является вирус, который от инфицированных людей попадает в носоглотку окружающих.

Большинство людей болеют гриппом всего лишь несколько дней, но некоторые заболевают серьёзнее, возможно тяжёлое течение болезни, вплоть до смертельных исходов.

При гриппе обостряются имеющиеся хронические заболевания, кроме этого, грипп имеет обширный список возможных осложнений:

Лёгочные осложнения (пневмония, бронхит). Именно пневмония является причиной большинства смертельных исходов от гриппа.

Осложнения со стороны верхних дыхательных путей и ЛОР-органов (отит, синусит, ринит, трахеит).

Осложнения со стороны сердечно-сосудистой системы (миокардит, перикардит).

Осложнения со стороны нервной системы (менингит, менингоэнцефалит, энцефалит, невралгии, полирадикулоневриты).

Чтобы избежать возможных осложнений, важно своевременно проводить профилактику гриппа и правильно лечить само заболевание.

Обычно грипп начинается внезапно. Возбудители гриппа, вирусы типов А и В, отличаются агрессивностью и исключительно высокой скоростью размножения, поэтому за считанные часы после заражения вирус приводит к глубоким поражениям слизистой оболочки дыхательных путей, открывая возможности для проникновения в неё бактерий.

Среди симптомов гриппа — жар, температура 37,5–39 °С, головная боль, боль в мышцах, суставах, озноб, усталость, кашель, насморк или заложенный нос, боль и першение в горле.

Грипп можно перепутать с другими заболеваниями, поэтому чёткий диагноз должен поставить врач, он же назначает тактику лечения.

Что делать при заболевании гриппом?

Самому пациенту при первых симптомах нужно остаться дома, чтобы не только не заразить окружающих, но и вовремя заняться лечением, для чего необходимо немедленно обратиться к врачу. Для предупреждения дальнейшего распространения инфекции заболевшего нужно изолировать от здоровых лиц, желательно выделить отдельную комнату.

Важно!

Родители! Ни в коем случае не отправляйте заболевших детей в детский сад, школу, на культурно-массовые мероприятия. При гриппе крайне важно соблюдать постельный режим, так как при заболевании увеличивается нагрузка на сердечно-сосудистую, иммунную и другие системы организма.

Самолечение при гриппе недопустимо, и именно врач должен поставить диагноз и назначить необходимое лечение, соответствующее состоянию и возрасту пациента.

Для правильного лечения необходимо строго выполнять все рекомендации лечащего врача и своевременно принимать лекарства. Кроме этого, рекомендуется обильное питьё — это может быть горячий чай, клюквенный или брусничный морс, щелочные минеральные воды. Пить нужно чаще и как можно больше.

Важно!

При температуре 38 — 39°С вызовите участкового врача на дом либо бригаду «скорой помощи».

При кашле и чихании больной должен прикрывать рот и нос платком или салфеткой.

Помещение, где находится больной, необходимо регулярно проветривать и как можно чаще проводить там влажную уборку, желательно с применением дезинфицирующих средств, действующих на вирусы.

Общение с заболевшим гриппом следует ограничить, а при уходе за ним использовать медицинскую маску или марлевую повязку.

Как защитить себя от гриппа?

Согласно позиции Всемирной организации здравоохранения, наиболее эффективным средством против гриппа является вакцинация, ведь именно вакцина обеспечивает защиту от тех видов вируса гриппа, которые являются наиболее актуальными в данном эпидемиологическом сезоне и входят в её состав.

Введение в организм вакцины не может вызвать заболевание, но путём выработки защитных антител стимулирует иммунную систему для борьбы с инфекцией. Эффективность вакцины от гриппа несравнимо выше всех неспецифических медицинских препаратов, которые можно принимать в течение зимних месяцев, например иммуномодуляторов, витаминов, гомеопатических средств, средств «народной медицины» и так далее.

Вакцинация рекомендуется всем группам населения, но особенно показана детям начиная с 6 месяцев, людям, страдающим хроническими заболеваниями, беременным женщинам, а также лицам из групп профессионального риска — медицинским работникам, учителям, студентам, работникам сферы обслуживания и транспорта.

Вакцинация должна проводиться за 2–3 недели до начала роста заболеваемости, делать прививку можно только в медицинском учреждении специально обученным медицинским персоналом, при этом перед вакцинацией обязателен осмотр врача.

Противопоказаний к вакцинации от гриппа немного. Прививку против гриппа нельзя делать при острых лихорадочных состояниях, в период обострения хронических заболеваний, при повышенной чувствительности организма к яичному белку (если он входит в состав вакцины).

Сделав прививку от гриппа, вы защищаете свой организм от атаки наиболее опасных вирусов — вирусов гриппа, но остается ещё более 200 видов вирусов, которые менее опасны для человека, но также могут явиться причиной заболевания ОРВИ. Поэтому в период эпидемического подъёма заболеваемости ОРВИ и гриппом рекомендуется принимать меры неспецифической профилактики.

Правила профилактики гриппа:

Сделайте прививку против гриппа до начала эпидемического сезона.

Сократите время пребывания в местах массовых скоплений людей и общественном транспорте.

Пользуйтесь маской в местах скопления людей.

Избегайте тесных контактов с людьми, которые имеют признаки заболевания, например чихают или кашляют.

Регулярно тщательно мойте руки с мылом, особенно после улицы и общественного транспорта.

Промывайте полость носа, особенно после улицы и общественного транспорта

Регулярно проветривайте помещение, в котором находитесь.

Регулярно делайте влажную уборку в помещении, в котором находитесь.

Увлажняйте воздух в помещении, в котором находитесь.

Ешьте как можно больше продуктов, содержащих витамин С (клюква, брусника, лимон и др.).

Ешьте как можно больше блюд с добавлением чеснока и лука.

По рекомендации врача используйте препараты и средства, повышающие иммунитет.

В случае появления заболевших гриппом в семье или рабочем коллективе — начинайте приём противовирусных препаратов с профилактической целью (по согласованию с врачом с учётом противопоказаний и согласно инструкции по применению препарата).

Ведите здоровый образ жизни, высыпайтесь, сбалансированно питайтесь и регулярно занимайтесь физкультурой.

Профилактика гриппа — рекомендации населению

Одни болеют гриппом несколько дней, а другие дольше и с тяжёлыми осложнениями. Всего существует три типа вируса гриппа, которым свойственна бесконечная изменчивость, при этом защитить себя от гриппа и его последствий — в силах каждого.

Что такое грипп и какова его опасность?

Грипп — это инфекционное заболевание, заболеть которым может любой человек. Возбудителем гриппа является вирус, который от инфицированных людей попадает в носоглотку окружающих.

Большинство людей болеют гриппом всего лишь несколько дней, но некоторые заболевают серьёзнее, возможно тяжёлое течение болезни, вплоть до смертельных исходов.

При гриппе обостряются имеющиеся хронические заболевания, кроме этого, грипп имеет обширный список возможных осложнений:

Лёгочные осложнения (пневмония, бронхит). Именно пневмония является причиной большинства смертельных исходов от гриппа.
Осложнения со стороны верхних дыхательных путей и ЛОР-органов (отит, синусит, ринит, трахеит).
Осложнения со стороны сердечно-сосудистой системы (миокардит, перикардит).
Осложнения со стороны нервной системы (менингит, менингоэнцефалит, энцефалит, невралгии, полирадикулоневриты).
Чтобы избежать возможных осложнений, важно своевременно проводить профилактику гриппа и правильно лечить само заболевание.

Обычно грипп начинается внезапно. Возбудители гриппа, вирусы типов А и В, отличаются агрессивностью и исключительно высокой скоростью размножения, поэтому за считанные часы после заражения вирус приводит к глубоким поражениям слизистой оболочки дыхательных путей, открывая возможности для проникновения в неё бактерий.

Среди симптомов гриппа — жар, температура 37,5–39 °С, головная боль, боль в мышцах, суставах, озноб, усталость, кашель, насморк или заложенный нос, боль и першение в горле.

Грипп можно перепутать с другими заболеваниями, поэтому чёткий диагноз должен поставить врач, он же назначает тактику лечения.

Что делать при заболевании гриппом?

Самому пациенту при первых симптомах нужно остаться дома, чтобы не только не заразить окружающих, но и вовремя заняться лечением, для чего необходимо немедленно обратиться к врачу. Для предупреждения дальнейшего распространения инфекции заболевшего нужно изолировать от здоровых лиц, желательно выделить отдельную комнату.

Важно!
Родители! Ни в коем случае не отправляйте заболевших детей в детский сад, школу, на культурно-массовые мероприятия. При гриппе крайне важно соблюдать постельный режим, так как при заболевании увеличивается нагрузка на сердечно-сосудистую, иммунную и другие системы организма.

Самолечение при гриппе недопустимо, и именно врач должен поставить диагноз и назначить необходимое лечение, соответствующее состоянию и возрасту пациента.

Для правильного лечения необходимо строго выполнять все рекомендации лечащего врача и своевременно принимать лекарства. Кроме этого, рекомендуется обильное питьё — это может быть горячий чай, клюквенный или брусничный морс, щелочные минеральные воды. Пить нужно чаще и как можно больше.

Важно!
При температуре 38 — 39°С вызовите участкового врача на дом либо бригаду «скорой помощи».
При кашле и чихании больной должен прикрывать рот и нос платком или салфеткой.
Помещение, где находится больной, необходимо регулярно проветривать и как можно чаще проводить там влажную уборку, желательно с применением дезинфицирующих средств, действующих на вирусы.

Общение с заболевшим гриппом следует ограничить, а при уходе за ним использовать медицинскую маску или марлевую повязку.

Правила профилактики гриппа:

Сделайте прививку против гриппа до начала эпидемического сезона.
Сократите время пребывания в местах массовых скоплений людей и общественном транспорте.
Пользуйтесь маской в местах скопления людей.
Избегайте тесных контактов с людьми, которые имеют признаки заболевания, например чихают или кашляют.
Регулярно тщательно мойте руки с мылом, особенно после улицы и общественного транспорта.
Промывайте полость носа, особенно после улицы и общественного транспорта
Регулярно проветривайте помещение, в котором находитесь.
Регулярно делайте влажную уборку в помещении, в котором находитесь.
Увлажняйте воздух в помещении, в котором находитесь.
Ешьте как можно больше продуктов, содержащих витамин С (клюква, брусника, лимон и др.).
Ешьте как можно больше блюд с добавлением чеснока и лука.
По рекомендации врача используйте препараты и средства, повышающие иммунитет.
В случае появления заболевших гриппом в семье или рабочем коллективе — начинайте приём противовирусных препаратов с профилактической целью (по согласованию с врачом с учётом противопоказаний и согласно инструкции по применению препарата).
Ведите здоровый образ жизни, высыпайтесь, сбалансированно питайтесь и регулярно занимайтесь физкультурой.

Профилактика гриппа | Официальный сайт НОЧУ ВО «МЭИ»

Уважаемые студенты, сотрудники и преподаватели НОЧУ ВО «МЭИ»!

Если вы в этом году ещё не вакцинировались от гриппа (в институте или самостоятельно), вы можете зарегистрироваться в приведенной ниже форме. Если наберётся 50 и более желающих, вакцинация (вакцина «Совигрипп») будет организована в медицинском кабинете института.
Напоминаем, что вакцинация проводится всем работающим и обучающимся в НОЧУ ВО «МЭИ» бесплатно, независимо от гражданства, наличия полиса ОМС и прикрепления к медицинской организации.

Уважаемые студенты!

Если вы вакцинировались от гриппа в 2021 году, пожалуйста, сообщите об этом в деканат (скан подтверждающего документа можно отправить на [email protected]).

Уважаемые сотрудники и преподаватели!

Если вы вакцинировались от гриппа в 2021 году, пожалуйста, сообщите об этом начальнику отдела кадров (скан подтверждающего документа можно отправить на [email protected]).

Грипп по-прежнему остаётся серьёзной проблемой, представляя угрозу для здоровья населения, в том числе и в Российской Федерации. По данным ВОЗ, ежегодно в период сезонных эпидемий гриппом болеет до 10 % всего населения планеты, это порядка 1 миллиарда человек (20-30 % детей и 5-10 % взрослых), регистрируется около 3-5 миллионов случаев гриппа тяжёлого течения. До 650 тысяч человек погибают от гриппа.
Грипп заразен и распространяется очень быстро, поэтому для надёжной защиты необходимо ежегодно проходить вакцинацию.

Анна Попова
Глава Роспотребнадзора

ЧТО ТАКОЕ ГРИПП И КАКОВА ЕГО ОПАСНОСТЬ?

Грипп — это инфекционное заболевание, заболеть которым может любой человек. Возбудителем гриппа является вирус, который от инфицированных людей попадает в носоглотку окружающих. Большинство людей болеют гриппом всего лишь несколько дней, но некоторые заболевают серьёзнее, возможно тяжёлое течение болезни, вплоть до смертельных исходов.


При гриппе обостряются имеющиеся хронические заболевания, кроме этого, грипп имеет обширный список возможных осложнений:

  • Лёгочные осложнения (пневмония, бронхит). Именно пневмония является причиной большинства смертельных исходов от гриппа.
  • Осложнения со стороны верхних дыхательных путей и ЛОР-органов (отит, синусит, ринит, трахеит).
  • Осложнения со стороны сердечно-сосудистой системы (миокардит, перикардит).
  • Осложнения со стороны нервной системы (менингит, менингоэнцефалит, энцефалит, невралгии, полирадикулоневриты).

Чтобы избежать возможных осложнений, важно своевременно проводить профилактику гриппа и правильно лечить само заболевание.

 

Обычно грипп начинается внезапно. Возбудители гриппа, вирусы типов А и В, отличаются агрессивностью и исключительно высокой скоростью размножения, поэтому за считанные часы после заражения вирус приводит к глубоким поражениям слизистой оболочки дыхательных путей, открывая возможности для проникновения в неё бактерий.

 

Среди симптомов гриппа — жар, температура 37,5–39 °С, головная боль, боль в мышцах, суставах, озноб, усталость, кашель, насморк или заложенный нос, боль и першение в горле.

 

Грипп можно перепутать с другими заболеваниями, поэтому чёткий диагноз должен поставить врач, он же назначает тактику лечения.

ЧТО ДЕЛАТЬ ПРИ ЗАБОЛЕВАНИИ ГРИППОМ?

Самому пациенту при первых симптомах нужно остаться дома, чтобы не только не заразить окружающих, но и вовремя заняться лечением, для чего необходимо немедленно обратиться к врачу. Для предупреждения дальнейшего распространения инфекции заболевшего нужно изолировать от здоровых лиц, желательно выделить отдельную комнату.

 

Важно!

  • Родители! Ни в коем случае не отправляйте заболевших детей в детский сад, школу, на культурно-массовые мероприятия. При гриппе крайне важно соблюдать постельный режим, так как при заболевании увеличивается нагрузка на сердечно-сосудистую, иммунную и другие системы организма.
  • Самолечение при гриппе недопустимо, и именно врач должен поставить диагноз и назначить необходимое лечение, соответствующее состоянию и возрасту пациента.
  • Для правильного лечения необходимо строго выполнять все рекомендации лечащего врача и своевременно принимать лекарства. Кроме этого, рекомендуется обильное питьё — это может быть горячий чай, клюквенный или брусничный морс, щелочные минеральные воды. Пить нужно чаще и как можно больше.

Важно!

  • При температуре 38 — 39°С вызовите участкового врача на дом либо бригаду «скорой помощи».
  • При кашле и чихании больной должен прикрывать рот и нос платком или салфеткой.
  • Помещение, где находится больной, необходимо регулярно проветривать и как можно чаще проводить там влажную уборку, желательно с применением дезинфицирующих средств, действующих на вирусы.

Общение с заболевшим гриппом следует ограничить, а при уходе за ним использовать медицинскую маску или марлевую повязку.

КАК ЗАЩИТИТЬ СЕБЯ ОТ ГРИППА?

Согласно позиции Всемирной организации здравоохранения, наиболее эффективным средством против гриппа является вакцинация, ведь именно вакцина обеспечивает защиту от тех видов вируса гриппа, которые являются наиболее актуальными в данном эпидемиологическом сезоне и входят в её состав.

 

Введение в организм вакцины не может вызвать заболевание, но путём выработки защитных антител стимулирует иммунную систему для борьбы с инфекцией. Эффективность вакцины от гриппа несравнимо выше всех неспецифических медицинских препаратов, которые можно принимать в течение зимних месяцев, например иммуномодуляторов, витаминов, гомеопатических средств, средств «народной медицины» и так далее.

 

Вакцинация рекомендуется всем группам населения, но особенно показана детям начиная с 6 месяцев, людям, страдающим хроническими заболеваниями, беременным женщинам, а также лицам из групп профессионального риска — медицинским работникам, учителям, студентам, работникам сферы обслуживания и транспорта.

Вакцинация должна проводиться за 2–3 недели до начала роста заболеваемости, делать прививку можно только в медицинском учреждении специально обученным медицинским персоналом, при этом перед вакцинацией обязателен осмотр врача.

 

Противопоказаний к вакцинации от гриппа немного. Прививку против гриппа нельзя делать при острых лихорадочных состояниях, в период обострения хронических заболеваний, при повышенной чувствительности организма к яичному белку (если он входит в состав вакцины).

 

Сделав прививку от гриппа, вы защищаете свой организм от атаки наиболее опасных вирусов — вирусов гриппа, но остается ещё более 200 видов вирусов, которые менее опасны для человека, но также могут явиться причиной заболевания ОРВИ. Поэтому в период эпидемического подъёма заболеваемости ОРВИ и гриппом рекомендуется принимать меры неспецифической профилактики.

ПРАВИЛА ПРОФИЛАКТИКИ ГРИППА?

  • Сделайте прививку против гриппа до начала эпидемического сезона.
  • Сократите время пребывания в местах массовых скоплений людей и общественном транспорте.
  • Пользуйтесь маской в местах скопления людей.
  • Избегайте тесных контактов с людьми, которые имеют признаки заболевания, например чихают или кашляют.
  • Регулярно тщательно мойте руки с мылом, особенно после улицы и общественного транспорта.
  • Промывайте полость носа, особенно после улицы и общественного транспорта
  • Регулярно проветривайте помещение, в котором находитесь.
  • Регулярно делайте влажную уборку в помещении, в котором находитесь.
  • Увлажняйте воздух в помещении, в котором находитесь.
  • Ешьте как можно больше продуктов, содержащих витамин С (клюква, брусника, лимон и др.).
  • Ешьте как можно больше блюд с добавлением чеснока и лука.
  • По рекомендации врача используйте препараты и средства, повышающие иммунитет.
  • В случае появления заболевших гриппом в семье или рабочем коллективе — начинайте приём противовирусных препаратов с профилактической целью (по согласованию с врачом с учётом противопоказаний и согласно инструкции по применению препарата).
  • Ведите здоровый образ жизни, высыпайтесь, сбалансированно питайтесь и регулярно занимайтесь физкультурой.

Официальный источник информации Роспотребнадзор

 

Заявка на вакцинацию

 

БГУ — Профилактика гриппа

Информационная справка

В Российской Федерации продолжается эпидемический сезон заболеваемости гриппом и ОРВИ, характерный для этого времени года.

Возбудители гриппа и ОРВИ передаются от человека к человеку воздушно-капельным путем и достаточно контагиозны (заразны).

При ОРВИ — острых респираторных вирусных инфекциях не гриппозной этиологии заболевание развивается постепенно, чаще всего начинается с утомляемости и насморка, сухого кашля, который затем переходит в мокрый.

При гриппе поражаются сосуды, поэтому возможна кровоточивость десен и слизистой оболочки носа. После перенесенного гриппа организм становится чрезвычайно восприимчив к различным инфекциям, что приводит к тяжелым инфекционным осложнениям.

Особенно тяжело ОРВИ и грипп протекают у маленьких детей, пожилых людей, людей с хронической патологий и заболеваниями иммунной системы.

Лучшей защитой от гриппа является иммунизация. Вместе с тем от остальных ОРВИ прививка не защищает.

Укреплению организма способствует правильное питание. Включите в рацион продукты, содержащие витамины А, С, цинк и кальций: цитрусовые, киви, сладкий перец, молочные и кисломолочные продукты, твердые сыры, отварную рыбу, говядину морковь со сметаной, изюмом или курагой и др.

При планировании посещения общественных мест возьмите с собой медицинскую маску: если в общественном месте чихают и кашляют, закройте рот и нос медицинской маской или носовым платком – это поможет предотвратить инфицирование.

Любое вирусное заболевание, перенесенное «на ногах», может привести в дальнейшем к нежелательным последствиям и осложнениям. К тому же заболевший человек заражает окружающих.

Грипп – это инфекционное заболевание, заболеть которым может любой человек. Возбудителем гриппа является вирус, который от инфицированных людей попадает в носоглотку окружающих.

Большинство людей болеют гриппом всего лишь несколько дней, но некоторые заболевают серьезнее, возможно тяжелое течение болезни, вплоть до смертельных исходов.

Чем опасен грипп

При гриппе обостряются имеющиеся хронические заболевания, кроме этого, грипп имеет обширный список возможных осложнений:

Легочные осложнения (пневмония, бронхит). Именно пневмония является причиной большинства смертельных исходов от гриппа.

Осложнения со стороны верхних дыхательных путей и ЛОР-органов (отит, синусит, ринит, трахеит).

Осложнения со стороны сердечно-сосудистой системы (миокардит, перикардит).

Осложнения со стороны нервной системы (менингит, менингоэнцефалит, энцефалит, невралгии, полирадикулоневриты).

Чтобы избежать возможных осложнений, важно своевременно проводить профилактику гриппа и правильно лечить само заболевание.

Симптомы гриппа

Обычно грипп начинается внезапно. Возбудители гриппа, вирусы типов А и В, отличаются агрессивностью и исключительно высокой скоростью размножения, поэтому за считанные часы после заражения вирус приводит к глубоким поражениям слизистой оболочки дыхательных путей, открывая возможности для проникновения в нее бактерий.

Среди симптомов гриппа – жар, температура 37,5–39 °С, головная боль, боль в мышцах, суставах, озноб, усталость, кашель, насморк или заложенный нос, боль и першение в горле.

Что делать при заболевании гриппом?

Самому пациенту при первых симптомах нужно остаться дома, чтобы не только не заразить окружающих, но и вовремя заняться лечением, для чего необходимо немедленно обратиться к врачу. Для предупреждения дальнейшего распространения инфекции заболевшего нужно изолировать от здоровых лиц, желательно выделить отдельную комнату.

Важно!

При гриппе крайне важно соблюдать постельный режим, так как при заболевании увеличивается нагрузка на сердечно-сосудистую, иммунную и другие системы организма.

Самолечение при гриппе недопустимо, и именно врач должен поставить диагноз и назначить необходимое лечение, соответствующее состоянию и возрасту пациента.

Для правильного лечения необходимо строго выполнять все рекомендации лечащего врача и своевременно принимать лекарства. Кроме этого, рекомендуется обильное питье – это может быть горячий чай, клюквенный или брусничный морс, щелочные минеральные воды. Пить нужно чаще и как можно больше.

Обязательно!

При температуре 38 – 39°С вызовите участкового врача на дом либо бригаду «скорой помощи».

При кашле и чихании больной должен прикрывать рот и нос платком или салфеткой.

Помещение, где находится больной, необходимо регулярно проветривать и как можно чаще проводить там влажную уборку, желательно с применением дезинфицирующих средств, действующих на вирусы.

Общение с заболевшим гриппом следует ограничить, а при уходе за ним использовать медицинскую маску или марлевую повязку.

Как защитить себя от гриппа?

Согласно позиции Всемирной организации здравоохранения, наиболее эффективным средством против гриппа является вакцинация, ведь именно вакцина обеспечивает защиту от тех видов вируса гриппа, которые являются наиболее актуальными в данном эпидемиологическом сезоне и входят в ее состав.

Введение в организм вакцины не может вызвать заболевание, но путем выработки защитных антител стимулирует иммунную систему для борьбы с инфекцией. Эффективность вакцины от гриппа несравнимо выше всех неспецифических медицинских препаратов, которые можно принимать в течение зимних месяцев, например иммуномодуляторов, витаминов, гомеопатических средств, средств «народной медицины» и так далее.

Вакцинация рекомендуется всем группам населения, но особенно показана детям начиная с 6 месяцев, людям, страдающим хроническими заболеваниями, беременным женщинам, а также лицам из групп профессионального риска – медицинским работникам, учителям, студентам, работникам сферы обслуживания и транспорта.

Вакцинация должна проводиться за 2–3 недели до начала роста заболеваемости, делать прививку можно только в медицинском учреждении специально обученным медицинским персоналом, при этом перед вакцинацией обязателен осмотр врача.

Сделав прививку от гриппа, вы защищаете свой организм от атаки наиболее опасных вирусов – вирусов гриппа, но остается еще более 200 видов вирусов, которые менее опасны для человека, но также могут явиться причиной заболевания ОРВИ. Поэтому в период эпидемического подъема заболеваемости ОРВИ и гриппом рекомендуется принимать меры неспецифической профилактики.

Правила профилактики гриппа:

  • Сделайте прививку против гриппа до начала эпидемического сезона.
  • Сократите время пребывания в местах массовых скоплений людей и общественном транспорте.
  • Пользуйтесь маской в местах скопления людей.
  • Избегайте тесных контактов с людьми, которые имеют признаки заболевания, например чихают или кашляют.
  • Регулярно тщательно мойте руки с мылом, особенно после улицы и общественного транспорта.
  • Промывайте полость носа, особенно после улицы и общественного транспорта.
  • Регулярно проветривайте помещение, в котором находитесь.
  • Регулярно делайте влажную уборку в помещении, в котором находитесь.
  • Увлажняйте воздух в помещении, в котором находитесь.
  • Ешьте как можно больше продуктов, содержащих витамин С (клюква, брусника, лимон и др.).
  • Ешьте как можно больше блюд с добавлением чеснока и лука.
  • По рекомендации врача используйте препараты и средства, повышающие иммунитет.
  • Ведите здоровый образ жизни, высыпайтесь, сбалансированно питайтесь и регулярно занимайтесь физкультурой.

Официальный сайт ГБУЗ «ОПНБ № 5»

Грипп — это инфекционное заболевание, заболеть которым может любой человек. Возбудителем гриппа является вирус, который от инфицированных людей попадает в носоглотку окружающих.

Большинство людей болеют гриппом всего лишь несколько дней, но некоторые заболевают серьёзнее, возможно тяжёлое течение болезни, вплоть до смертельных исходов.

При гриппе обостряются имеющиеся хронические заболевания, кроме этого, грипп имеет обширный список возможных осложнений:

Лёгочные осложнения (пневмония, бронхит). Именно пневмония является причиной большинства смертельных исходов от гриппа.
Осложнения со стороны верхних дыхательных путей и ЛОР-органов (отит, синусит, ринит, трахеит).
Осложнения со стороны сердечно-сосудистой системы (миокардит, перикардит).
Осложнения со стороны нервной системы (менингит, менингоэнцефалит, энцефалит, невралгии, полирадикулоневриты).
Чтобы избежать возможных осложнений, важно своевременно проводить профилактику гриппа и правильно лечить само заболевание.

Обычно грипп начинается внезапно. Возбудители гриппа, вирусы типов А и В, отличаются агрессивностью и исключительно высокой скоростью размножения, поэтому за считанные часы после заражения вирус приводит к глубоким поражениям слизистой оболочки дыхательных путей, открывая возможности для проникновения в неё бактерий.

Среди симптомов гриппа — жар, температура 37,5–39 °С, головная боль, боль в мышцах, суставах, озноб, усталость, кашель, насморк или заложенный нос, боль и першение в горле.

Грипп можно перепутать с другими заболеваниями, поэтому чёткий диагноз должен поставить врач, он же назначает тактику лечения.

Что делать при заболевании гриппом?

Самому пациенту при первых симптомах нужно остаться дома, чтобы не только не заразить окружающих, но и вовремя заняться лечением, для чего необходимо немедленно обратиться к врачу. Для предупреждения дальнейшего распространения инфекции заболевшего нужно изолировать от здоровых лиц, желательно выделить отдельную комнату.

Важно!
Родители! Ни в коем случае не отправляйте заболевших детей в детский сад, школу, на культурно-массовые мероприятия. При гриппе крайне важно соблюдать постельный режим, так как при заболевании увеличивается нагрузка на сердечно-сосудистую, иммунную и другие системы организма.

Самолечение при гриппе недопустимо, и именно врач должен поставить диагноз и назначить необходимое лечение, соответствующее состоянию и возрасту пациента.

Для правильного лечения необходимо строго выполнять все рекомендации лечащего врача и своевременно принимать лекарства. Кроме этого, рекомендуется обильное питьё — это может быть горячий чай, клюквенный или брусничный морс, щелочные минеральные воды. Пить нужно чаще и как можно больше.

Важно!
При температуре 38 — 39°С вызовите участкового врача на дом либо бригаду «скорой помощи».
При кашле и чихании больной должен прикрывать рот и нос платком или салфеткой.
Помещение, где находится больной, необходимо регулярно проветривать и как можно чаще проводить там влажную уборку, желательно с применением дезинфицирующих средств, действующих на вирусы.

Общение с заболевшим гриппом следует ограничить, а при уходе за ним использовать медицинскую маску или марлевую повязку.

 

Согласно позиции Всемирной организации здравоохранения, наиболее эффективным средством против гриппа является вакцинация, ведь именно вакцина обеспечивает защиту от тех видов вируса гриппа, которые являются наиболее актуальными в данном эпидемиологическом сезоне и входят в её состав.

Введение в организм вакцины не может вызвать заболевание, но путём выработки защитных антител стимулирует иммунную систему для борьбы с инфекцией. Эффективность вакцины от гриппа несравнимо выше всех неспецифических медицинских препаратов, которые можно принимать в течение зимних месяцев, например иммуномодуляторов, витаминов, гомеопатических средств, средств «народной медицины» и так далее.

Вакцинация рекомендуется всем группам населения, но особенно показана детям начиная с 6 месяцев, людям, страдающим хроническими заболеваниями, беременным женщинам, а также лицам из групп профессионального риска — медицинским работникам, учителям, студентам, работникам сферы обслуживания и транспорта.
Вакцинация должна проводиться за 2–3 недели до начала роста заболеваемости, делать прививку можно только в медицинском учреждении специально обученным медицинским персоналом, при этом перед вакцинацией обязателен осмотр врача.

Противопоказаний к вакцинации от гриппа немного. Прививку против гриппа нельзя делать при острых лихорадочных состояниях, в период обострения хронических заболеваний, при повышенной чувствительности организма к яичному белку (если он входит в состав вакцины).

Сделав прививку от гриппа, вы защищаете свой организм от атаки наиболее опасных вирусов — вирусов гриппа, но остается ещё более 200 видов вирусов, которые менее опасны для человека, но также могут явиться причиной заболевания ОРВИ. Поэтому в период эпидемического подъёма заболеваемости ОРВИ и гриппом рекомендуется принимать меры неспецифической профилактики.

Правила профилактики гриппа:

Сделайте прививку против гриппа до начала эпидемического сезона.
Сократите время пребывания в местах массовых скоплений людей и общественном транспорте.
Пользуйтесь маской в местах скопления людей.
Избегайте тесных контактов с людьми, которые имеют признаки заболевания, например чихают или кашляют.
Регулярно тщательно мойте руки с мылом, особенно после улицы и общественного транспорта.
Промывайте полость носа, особенно после улицы и общественного транспорта
Регулярно проветривайте помещение, в котором находитесь.
Регулярно делайте влажную уборку в помещении, в котором находитесь.
Увлажняйте воздух в помещении, в котором находитесь.
Ешьте как можно больше продуктов, содержащих витамин С (клюква, брусника, лимон и др.).
Ешьте как можно больше блюд с добавлением чеснока и лука.
По рекомендации врача используйте препараты и средства, повышающие иммунитет.
В случае появления заболевших гриппом в семье или рабочем коллективе — начинайте приём противовирусных препаратов с профилактической целью (по согласованию с врачом с учётом противопоказаний и согласно инструкции по применению препарата).
Ведите здоровый образ жизни, высыпайтесь, сбалансированно питайтесь и регулярно занимайтесь физкультурой.

Данное видео взято с сайта http://chocmp.ru

Гигиена при гриппе коронавирусной инфекции и других ОРВИ

Гигиена при гриппе, коронавирусной инфекции и других ОРВИ

Что нужно делать в период активной циркуляции возбудителей гриппа, коронавирусной инфекции и других возбудителей острых респираторных вирусных инфекций (ОРВИ) для того, чтобы предотвратить собственное заражение и обезопасить окружающих, если заболели вы?

Возбудители всех этих заболеваний высоко заразны и передаются преимущественно воздушно-капельным путем.

При чихании и кашле в воздухе вокруг больного человека распространяются микрокапли его слюны, мокроты и респираторных выделений, которые содержат вирусы. Более крупные капли оседают на окружающих предметах, и поверхностях, мелкие -долго находятся в воздухе и переносятся на расстояния до нескольких сот метров, при этом вирусы сохраняют способность к заражению от нескольких часов до нескольких дней. Основные меры гигиенической профилактики направлены на предотвращение контакта здоровых людей с содержащими вирусы частицами выделений больного человека.

Соблюдение следующих гигиенических правил позволит существенно снизить риск заражения или дальнейшего распространения гриппа, коронавирусной инфекции и других ОРВИ.

Как не заразиться

  • Мыть руки после посещения любых общественных мест, транспорта, прикосновений к дверным ручкам, деньгам, оргтехнике общественного пользования на рабочем месте, перед едой и приготовлением пищи. Уделите особое внимание тщательному намыливанию (не менее 20 секунд), и последующему полному осушению рук.
  • После возвращения с улицы домой — вымыть руки и лицо с мылом, промыть нос изотоническим раствором соли.
  • Прикасаться к лицу, глазам — только недавно вымытыми руками. При отсутствии доступа к воде и мылу, для очистки рук использовать дезинфицирующие средства на спиртовой основе. Или воспользоваться одноразовой салфеткой, при необходимости прикосновения к глазам или носу
  • Надевать одноразовую медицинскую маску в людных местах и транспорте. Менять маску на новую надо каждые 2-3 часа, повторно использовать маску нельзя.
  • Отдавать предпочтение гладким прическам, когда вы находитесь в местах скопления людей, распущенные волосы, часто контактируя с лицом, увеличивают риск инфицирования.
  • Избегать близких контактов и пребывания в одном помещении с людьми, имеющими видимые признаки ОРВИ (кашель, чихание, выделения из носа).
  • Не прикасаться голыми руками к дверным ручкам, перилам, другим предметам и поверхностям в общественных пространствах.
  • Ограничить приветственные рукопожатия, поцелуи и объятия.
  • Чаще проветривать помещения.
  • Не пользоваться общими полотенцами.

Как не заразить окружающих

  • Минимизировать телесные контакты со здоровыми людьми (приветственные рукопожатия, поцелуи).
  • Если вы испытываете недомогание, но вынуждены общаться с другими людьми или пользоваться общественным транспортом — использовать одноразовую маску, обязательно меняя ее на новую каждый час.
  • При кашле или чихании обязательно прикрывать рот, по возможности — одноразовым платком, если его нет — ладонями или локтевым сгибом.
  • Пользоваться только личной или одноразовой посудой.
  • Изолировать от домочадцев свои предметы личной гигиены: зубную щетку, мочалку, полотенца.
  • Проводить влажную уборку дома ежедневно, включая обработку дверных ручек, выключателей, панелей управления оргтехникой.

 

 

Специальный выпуск: Взаимодействие гриппа с хозяевами

Уважаемые коллеги,

Вирусы гриппа являются членами семейства Orthomyxoviridae, которые представляют собой оболочечные вирусы с сегментированными геномами однонитевой РНК с отрицательным смыслом. Вирусы гриппа делятся на четыре типа: A, B, C и D. Вирусы гриппа A и B вызывают сезонные эпидемии с ужасающими уровнями заболеваемости и смертности среди людей. Во время заражения вирус гриппа взаимодействует с хозяином на нескольких уровнях. Во-первых, рецепторы распознавания паттернов хозяина, такие как TLR7 и RIG-I, воспринимают вирусную РНК и вызывают опосредованные интерфероном врожденные иммунные ответы, ограничивающие инфекцию гриппа.Во-вторых, внутренние факторы рестрикции хозяина ослабляют вирусную инфекцию, регулируя экспрессию вирусных генов, стабильность вирусных белков, модификации вирусных белков и т.д. Напротив, вирусы гриппа захватывают молекулярные механизмы хозяина для выполнения жизненного цикла вируса и нарушают защитные механизмы хозяина, чтобы избежать иммунного надзора.

Взаимодействия между гриппом и хозяином влияют на результаты различных патогенных профилей. Однако то, как эти взаимодействия контролируют защиту хозяина и вирусный патогенез, еще предстоит полностью выяснить.С этой целью мы ищем новые рукописи, в которых рассматриваются своевременные и актуальные исследования, посвященные этим вопросам. Для этого специального выпуска «Патогены» мы приглашаем присылать исследовательские статьи, обзоры или отчеты о случаях, относящихся к теме. Приветствуются текущие исследования, посвященные широким темам в области гриппа (включая вирусы гриппа A, B, C и D), включая, помимо прочего: внутренний иммунитет к гриппу, врожденные иммунные ответы на инфекцию гриппа, взаимодействие хозяина и гриппа, уклонение от вирусов. стратегия, новые мутации вирусов гриппа, адаптация хозяина.Приветствуются исследования, относящиеся к этим темам, с использованием клеточных культур или животных моделей, а также клинические отчеты. Мы с нетерпением ждем ваших отзывов.

Доктор Шитао Ли
Доктор Гириш Патил
Приглашенные редакторы

Информация для подачи рукописей

Рукописи должны быть отправлены онлайн по адресу www.mdpi.com, зарегистрировавшись и войдя на этот сайт. После регистрации щелкните здесь, чтобы перейти к форме отправки. Рукописи можно подавать до указанного срока.Все статьи будут рецензироваться. Принятые статьи будут постоянно публиковаться в журнале (как только они будут приняты) и вместе будут перечислены на веб-сайте специального выпуска. Приглашаются исследовательские статьи, обзорные статьи, а также короткие сообщения. Для запланированных статей название и краткое резюме (около 100 слов) можно отправить в редакцию для объявления на этом сайте.

Представленные рукописи не должны были публиковаться ранее или рассматриваться для публикации в другом месте (кроме трудов конференции).Все рукописи тщательно рецензируются в рамках процесса простого слепого рецензирования. Руководство для авторов и другая важная информация для подачи рукописей доступна на странице Инструкции для авторов. Pathogens — это международный рецензируемый ежемесячный журнал открытого доступа, публикуемый MDPI.

Пожалуйста, посетите страницу Инструкции для авторов перед отправкой рукописи. Плата за обработку статьи (APC) для публикации в этом журнале с открытым доступом составляет 1800 швейцарских франков.Представленные документы должны быть хорошо отформатированы и написаны на хорошем английском языке. Авторы могут использовать MDPI Услуги редактирования на английском языке перед публикацией или во время редактирования автора.

границ | Высокопатогенный вирус гриппа A H5N1 эффективно распространяется в первичных моноцитарных макрофагах и дендритных клетках человека

Введение

Вирусы гриппа А являются одними из наиболее важных вирусных патогенов, ежегодно инфицирующих даже 5–10% населения и вызывающих, по оценкам, 250 000–500 000 смертей во всем мире.Иногда вирусы гриппа А вызывают глобальные пандемии, самой разрушительной из которых была пандемия, вызванная испанским гриппом в 1918 году, унесшая жизни 50 миллионов человек (1). Сегментированный геном вирусов гриппа A дает эволюционные преимущества, а вирусы гриппа A обладают большой способностью эволюционировать с помощью двух различных механизмов: антигенного дрейфа и сдвига. Все пандемии в ХХ веке имели птичье происхождение (2, 3). Вирусы птичьего гриппа А постоянно циркулируют среди птиц и иногда вызывают инфекции у людей.Вирусы высокопатогенного птичьего гриппа (HPAI) H5N1 с 2003 г. по сегодняшний день стали причиной почти 900 инфекций среди людей, а смертность среди людей составила более 50% (4). Вирус H7N9, появившийся у людей в 2013 году, имеет удивительный характер, поскольку он вызывает лишь легкую инфекцию у домашней птицы, а у человека — заболевание, подобное ВПГП. В начале 2017 г. была обнаружена инфекция человека вирусом H7N9, обладающим многоосновным мотивом сайта расщепления HA1-HA2 в молекуле гемагглютинина (НА), характерным для вирусов HPAI (5).К настоящему времени было зарегистрировано более 1500 случаев инфицирования людей вирусом H7N9, а уровень смертности достиг 40% (4, 6). Следовательно, эти штаммы вируса птичьего гриппа представляют серьезный риск пандемии. Несмотря на активные исследования, не совсем ясно, какие факторы в вирусах H5N1 или H7N9 или в ответах хозяина способствуют возникновению тяжелого заболевания у людей.

После заражения эпителиальных клеток дыхательных путей вирусы гриппа А могут распространяться на альвеолярные дендритные клетки (DC) и макрофаги (Mɸs), которые находятся в непосредственной близости от эпителия (7).DC и Mɸs являются ключевыми типами клеток для управления иммунными ответами хозяина (8, 9). Обычно вирус гриппа A вызывает противовирусные реакции в иммунных клетках, индуцируя интерфероны типа I и III (IFN), которые, как известно, ингибируют репликацию и распространение вируса (10–12). Как альвеолярные, так и полученные из моноцитов Mɸ, а также ДК, включая ДК из моноцитов (moDC), экспрессируют рецепторы как для птиц, адаптированных (α-2,3-связанные сиаловые кислоты), так и для человека (α-2,6- связанных сиаловых кислот) вирусов гриппа А (13–16).Вирусный НА связывается с сиалированными молекулами рецептора на поверхности клетки-хозяина и опосредует проникновение вируса. Вирусы гриппа проникают в клетки в основном через эндоцитоз и слияние вирусных и эндосомных мембран. Чтобы произошло слияние, форма предшественника НА, НА0 должна быть расщеплена на субъединицы НА1 и НА2 протеазами клетки-хозяина. Слияние мембран, опосредованное зрелой формой НА, происходит при низком pH, что делает возможным высвобождение сегментированного вирусного генома в цитоплазму. Геном вируса гриппа состоит из восьми отдельных комплексов вирусных рибонуклеопротеидов (vRNP), которые транспортируются в ядро ​​для транскрипции и репликации вируса.Вирусные белки транслируются в цитоплазме, но вирусные белки собираются в vRNP в ядре. Вновь синтезированные vRNP экспортируются в цитоплазму, вирусные частицы собираются на клеточной мембране, а дочерние вирусные частицы выходят из клетки. Все восемь вРНК должны быть упакованы в вирион, чтобы продуцировать инфекционное потомство вирусов и инфекцию, чтобы она была продуктивной. Механизм упаковки генома до конца не изучен, но считается, что вирус гриппа А упаковывает свои вРНК особым образом с помощью механизма избирательной упаковки (17).Некоторые исследования предполагают, что большинство частиц вируса гриппа А неинфекционны, поскольку они экспрессируют неполный набор сегментов вирусных генов и неспособны вызывать вторичную инфекцию (18). Однако трехмерный анализ вирионов показал, что по крайней мере у 80% вирионов все восемь RNP упакованы (19). Кроме того, известно, что существуют различия между различными штаммами вируса сезонного гриппа в их способности вызывать продуктивную инфекцию (18), но сравнение штаммов вируса птичьего гриппа и сезонного вируса гриппа в первичных клетках человека остается плохо изученным.

Ранее мы показали, что moDC человека чувствительны к инфекции вируса птичьего гриппа (12, 20). В этом исследовании мы показываем, что высокопатогенные вирусы гриппа A H5N1 могут эффективно реплицироваться и продуцировать новые инфекционные частицы в первичных moDC и Mɸ человека и, несмотря на сильные IFN-опосредованные противовирусные ответы, вызванные инфекцией, могут распространяться по всему миру. культура иммунных клеток. Эти результаты предполагают, что чрезмерная продукция цитокинов («цитокиновый шторм»), вызванная инфекцией H5N1, на самом деле может быть следствием чрезвычайно эффективного распространения вирусной инфекции в очаге инфекции, что приводит к значительному усилению экспрессии генов цитокинов.

Материалы и методы

Заявление об этике

Разрешение на импорт человеческих изолятов штаммов птичьего вируса для исследовательских целей было получено от Управления безопасности пищевых продуктов Финляндии (разрешение № 8634/0527/2012). С инфекционными вирусами H5N1 и H7N9 обращались строго в лабораторных условиях с уровнем биобезопасности (BSL) 3 в Национальном институте здравоохранения и социального обеспечения (THL), Финляндия. Различные подтипы вирусов всегда обрабатывались в отдельных шкафах биобезопасности, чтобы избежать любого возможного создания рекомбинантных вирусов.Кровь взрослого человека была получена от анонимных здоровых доноров крови через Службу переливания крови Красного Креста Финляндии (разрешение № 37/2016, обновляется ежегодно). Иммунизация животных, связанная с этим исследованием, была одобрена этическим комитетом Национального института здоровья и благополучия (разрешение № KTL 2008-02).

Клеточные культуры

Охлаждающая пленка была получена от здоровых доноров крови (Служба переливания крови Красного Креста Финляндии, Хельсинки, Финляндия). Моноциты очищали от лейкоцитов, как описано ранее (21).Мононуклеарные клетки периферической крови человека выделяли центрифугированием в градиенте плотности в градиенте Ficoll-Paque (Amersham Biosciences).

Для получения моноцитов для дифференцировки Mɸ мононуклеарным клеткам позволяли прилипать к пластинам или покровным стеклам в течение 1 ч при + 37 ° C в RPMI 1640 (Sigma-Aldrich) с добавлением 0,6 мкг / мл пенициллина, 60 мкг / мл стрептомицина, 2 мМ l-глутамин и 20 мМ HEPES. Неприкрепленные клетки удаляли промыванием фосфатно-солевым буфером (PBS), а оставшиеся моноциты культивировали в бессывороточной среде M (Life Technologies) с добавлением стрептомицина и рекомбинантного гранулоцитарно-макрофагального колониестимулирующего фактора человека (rGM-CSF) ( 10 нг / мл; Nordic Biosite).Клетки дифференцировались в Mɸs в течение 7 дней с заменой на свежую культуральную среду каждые 2 дня.

Для получения moDC центрифугирование в градиенте Percoll (Amersham Biosciences) проводили после центрифугирования в градиенте Ficoll-Paque. Фракцию, содержащую моноциты, собирали, а оставшиеся Т- и В-клетки истощали с использованием анти-CD3 и анти-CD19 магнитных шариков (Dynal). Моноцитам давали возможность прикрепиться к планшетам (Sarstedt) в течение 1 ч при + 37 ° C в RPMI 1640 с добавлением, как описано выше.Неприкрепленные клетки удаляли промыванием PBS, а незрелые moDC получали путем культивирования прикрепленных моноцитов в RPMI 1640 с добавлением, как описано выше, и с 10% фетальной телячьей сывороткой (Integro), 10 нг / мл rGM-CSF человека и 20 нг. / мл человеческого рекомбинантного интерлейкина-4 (R&D Systems). Клетки культивировали в течение 6 дней, и свежую среду добавляли каждые 2 дня.

В каждом эксперименте клетки от трех до четырех разных доноров культивировали и использовали отдельно для экспериментов по заражению.

Вирусов

Вирус гриппа человека A / Beijing / 353/89 (h4N2) (происходит из Сотрудничающего центра ВОЗ по справочным материалам и исследованиям гриппа, Институт Фрэнсиса Крика, Великобритания) и человеческие изоляты вирусов птичьего гриппа A / Vietnam / 1194/2004 ( H5N1) и A / Hong Kong / 156/1997 (H5N1) (Молекулярная вирусология, Erasmus MC — Департамент вирологии, Роттердам, Нидерланды) и A / Anhui / 1/2013 (H7N9) (Сотрудничающий центр ВОЗ по справочным исследованиям по гриппу. , Институт Фрэнсиса Крика, Великобритания) выращивали в аллантоисной полости куриных яиц с 10–11-дневными эмбрионами при + 36 ° C в течение 2–3 дней.Поскольку инфекционность вирусов гриппа A варьируется от одного типа клетки к другому, титры вируса определяли с помощью различных анализов. Титрование гемагглютинации проводили по стандартному протоколу с использованием 0,5% эритроцитов индейки или морской свинки. Титр инфекционного вируса в клетках Madin – Darby Canine Kidney (MDCK) определяли с помощью анализа бляшек. Вирусы были серийно разведены и инокулированы конфлюэнтными клетками MDCK на 6-луночных планшетах в течение 1 ч при 37 ° C. После инкубации клетки промывали PBS и покрывали микрокристаллической целлюлозой Avicel [Eagle-MEM, содержащей 1.2% Avicel (# RC-591 NF, FMC BioPolymers)], 0,3% BSA, 2 мкг / мл N трипсин, обработанный -тозил-1-фенилаланин, хлорметилкетон (TPCK), 60 мкг / мл стрептомицина, 2 мМ l- глутамин и 20 мМ HEPES. После инкубации при 37 ° C в течение 1 дня для образцов супернатанта и в течение 2 дней для исходных вирусов Avicel удаляли, клетки промывали PBS, фиксировали 4% параформальдегидом (PFA) и окрашивали разбавленным кристаллическим фиолетовым. Бляшки подсчитывали, чтобы получить концентрацию инфекционных вирусов в виде бляшкообразующих единиц (БОЕ) / мл.

Инфекционность вирусов определяли в Mɸs с помощью иммунофлуоресцентной микроскопии и в moDC с помощью проточной цитометрии. Подсчитывали количество инфицированных клеток с различными разведениями вируса, чтобы получить концентрацию инфекционных вирусных частиц в виде фокусообразующих единиц на миллилитр (FFU / мл). Множественность инфекции (MOI) в Mɸs или moDC приводится в соответствии с титрами, определенными в Mɸs или moDC, соответственно (Таблица 1).

Таблица 1 . Определение запасов вирусов h4N2, H5N1 / 1997, H5N1 / 2004 и H7N9.

Эксперименты по заражению вирусом

Макрофаги и moDC были инфицированы разными значениями MOI вируса в разное время, как показано на рисунках. Ms дифференцировали на стеклянных покровных стеклах или планшетах для культивирования клеток, среду для выращивания удаляли и добавляли разведение вируса на клетки. Через 1 ч инкубации при 37 ° C клетки промывали PBS и добавляли свежую среду. Для экспериментов по заражению в moDC разведения вирусов добавляли в среду для культур клеток без изменения среды для выращивания.В течение 6 ч экспериментов по инфекционности Mɸs и moDC клетки инкубировали с ингибитором нейраминидазы, 20 нМ осельтамивира карбоксилатом, который является активным метаболитом осельтамивир фосфата (№ RO0640802-002, Roche). Все эксперименты по заражению вирусами H5N1 и H7N9 проводились в помещении BSL-3, и только образцы, инактивированные с помощью проверенных методов, были доставлены из лаборатории BSL-3.

Иммунофлуоресцентная микроскопия

Макрофаги были дифференцированы на покровных стеклах, инфицированных различными вирусами гриппа A при значениях MOI, как указано на рисунках, инкубированы в течение 1 ч при 37 ° C, промыты PBS, добавлена ​​свежая среда Mɸ и инкубирована при 37 ° C с 5% СО 2 .В разное время после заражения клетки промывали, фиксировали 4% PFA в течение 30 минут при комнатной температуре, промывали, пропитывали 0,1% Triton X-100 в течение 5 минут, промывали и блокировали 0,5% BSA в течение 30 минут. Клетки, инфицированные вирусом A / Beijing / 353/89 (h4N2), окрашивали антителом морской свинки против нуклеопротеина (NP) вируса гриппа A h4N2 (22). Для визуализации клеток, инфицированных вирусами A / Vietnam / 1194/2004 (H5N1) или A / Anhui / 1/2013 (H7N9), использовали антитела морских свинок против вирусных гликопротеинов H5N1. Антитела получали путем иммунизации морских свинок и кроликов четыре раза каждые 2 недели вакцинным антигеном A / Indonesia / 5/2005 (2 + 6 в PR8) (4 мкг HA / иммунизация), смешанным с адъювантом AS03 (GlaxoSmithKline, Rixenart, Бельгия. ) согласно инструкции производителя.Вторичные антитела представляли собой меченые флуоресцеинизотиоцианатом (FITC) козьи антитела против морских свинок. В экспериментах по инфекционности к растворам для окрашивания вторичных антител добавляли реагент NucBlue Fixed Cell Ready Probes (Life Technologies, DAPI). Время инкубации при каждом окрашивании составляло 30 минут в 0,5% BSA в PBS при 37 ° C, а покровные стекла трижды промывали 0,5% Tween 20 (VWR) в PBS на каждом этапе. Наконец, клетки промывали водой и помещали в 25% раствор Mowiol (Polysciences), содержащий 25 мМ Трис-HCl (pH 7.5), 50% глицерина и 2,5% 1,4-диазабицикло (2,2,2) октана. Клетки получали с помощью конфокального микроскопа Leica TCS SPE с масляным объективом с числовой апертурой (NA) 63 1,40, сохраняя одинаковые настройки получения изображений для всех полученных изображений. В экспериментах по инфекционности клетки были визуализированы с помощью флуоресцентного микроскопа Zeiss Stallion с камерой Hamamatsu ORCA-Flash 4.0 LT sCMOS и объективом 20 0,4-NA с использованием программного обеспечения Slidebook 6 (Intelligent Imaging Innovations). В анализе продуктивности клетки были рассчитаны на 20 °.Воздушный объектив 6 NA с конфокальным микроскопом Leica TCS SPE.

Проточная цитометрия

Для определения инфекционности вирусов в moDC клетки дифференцировали на 6-луночных планшетах. Клетки инфицировали различными разведениями вируса и в разное время, как указано на фигурах. После различных периодов инфицирования клетки от четырех разных доноров крови собирали и обрабатывали отдельно. Клетки фиксировали 4% PFA в течение 30 минут, повышали проницаемость 0,1% Triton X-100 в течение 5 минут и хранили при 0.5% BSA в PBS. Клетки, инфицированные вирусом A / Beijing / 353/89 (h4N2), окрашивали кроличьими антителами против гликопротеинов h4N2 (23). Для визуализации клеток, инфицированных вирусом A / Vietnam / 1194/2004 (H5N1) или A / Anhui / 1/2013 (H7N9), использовали антитела против вакцинного антигена A / Indonesia / 5/2005 (H5N1) (см. Выше). Вторичное антитело представляло собой меченный FITC козий антикроличий IgG (H + L) (Invitrogen, # F2765). При всех окрашиваниях антителами клетки окрашивали при комнатной температуре в течение 1 ч и дважды промывали 0,5% BSA в PBS. Образцы анализировали с помощью устройства FACSCanto II (BD) с использованием программного обеспечения FACSDiva.

Вестерн-блоттинг

Для анализа белка собирали и объединяли Mɸs или moDC от четырех доноров крови. Мы объединили доноров, чтобы иметь возможность анализировать большее количество доноров, чтобы получить более глобальное и общее представление об изменениях экспрессии белка. Осадки клеток лизировали пассивным буфером для лизиса (Promega), содержащим 1 мМ Na 3 VO 4 . Общие клеточные белки кипятили в буфере для образцов Laemmli, белки разделяли в гелях SDS-PAGE и переносили на поливинилидендифторидные мембраны Hybond-P (Amersham Biosciences).Мембраны блокировали 5% -ным молочным белком (Valio Co., Хельсинки) в PBS. Антигриппозные антитела против вируса гриппа A NP и M1 и MxA получали, как описано ранее (12, 24). Моноклональные антитела HA против вируса гриппа A H7 получали через BEI Resources, NIAID, NIH, а антитела против гликопротеина h4N2 и антитела против вируса H5N1 получали, как описано выше. Окрашивание антителами для фосфорилированной формы белков IRF3 (P-IRF3), P-STAT2, STAT2 и GAPDH (Cell Signaling Technology) проводили в соответствии с инструкциями производителя.Для вторичных антител использовали антитела, конъюгированные с кроличьими или мышиными HRP (Dako). Полосы белка визуализировали на пленках HyperMax с использованием субстрата для вестерн-блоттинга Pierce ® ECL (Thermo Fisher Scientific).

qRT-PCR

инфицированных Mɸ или moDC от четырех доноров крови объединяли (25), и общую клеточную РНК выделяли с использованием набора RNEasy Mini (Qiagen), а расщепление ДНКазой проводили с помощью набора для ДНКазы, не содержащей РНКаз (Qiagen). 0,5 мкг общей клеточной РНК транскрибировали в кДНК с использованием набора для обратной транскриптазы TaqMan (Applied Biosystems) со случайными гексамерами в качестве праймеров.кДНК амплифицировали с помощью ПЦР с использованием TaqMan Universal PCR Mastermix и анализов экспрессии генов для IFN-λ1 (Hs00601677_g1), IFN-α1 (Hs00256882_s1), IFN-β1 (Hs00277188_s1), TNF-α (Hs01113624_g1) CXCL10 (Hs00171042_m1), CCL5 (Hs00174575_m1) (Applied Biosystems) или с праймерами и зондами для вируса гриппа A M1 (12). Данные были нормализованы к 18S рРНК с помощью набора TaqMan Endogenous Control (Applied Biosystems). Относительную экспрессию гена по отношению к нестимулированному образцу рассчитывали методом ΔΔCT в соответствии с инструкциями, предоставленными Applied Biosystems.

Для количественного определения вирусной РНК из образцов супернатанта moDC и Mɸs инфицировали, как описано выше, и образцы супернатанта собирали через 1 и 24 часа после заражения. РНК выделяли с помощью набора RNEasy Mini (Qiagen) с Qiacube (Qiagen). Синтез кДНК осуществляли с помощью набора RevertAid H Minus Reverse Transcriptase (Thermo Fisher Scientific) в соответствии с инструкциями производителя с ингибитором РНКазы RiboLock (Thermo Fisher Scientific) и случайными гексамерами (Roche) в качестве праймеров.qRT-PCR выполняли с использованием набора QIAGEN ® QuantiTect ™ Multiplex PCR NoRox Kit (Qiagen) с той же парой праймер-зонд M1 вируса гриппа A, как указано выше. Относительную экспрессию вирусного гена по отношению к 1-часовому образцу рассчитывали методом ΔCT в соответствии с инструкциями, предоставленными Applied Biosystems.

Количественное определение вирусных частиц, способных к распространению

Макрофаги были выращены на покровных стеклах и инфицированы с MOI 0,01. После 1 ч инкубации разведение вируса удаляли и клетки промывали PBS.Клетки покрывали 1,2% Avicel в E-MEM (содержащем 2 мкг / мл TPCK-трипсина, 0,3% BSA, 60 мкг / мл стрептомицина, 2 мМ l-глутамина и 20 мМ HEPES) и инкубировали в течение 15 часов. После инкубации клетки дважды промывали PBS, фиксировали 4% PFA в течение 30 минут, промывали PBS, пермеабилизировали 0,1% тритоном X-100 в течение 5 минут и окрашивали антителами различной специфичности (упомянутые выше) с последующим окрашиванием. методом иммунофлуоресцентного анализа [адаптировано из Ref. (18)]. Процент продуктивных и общих инфекционных событий определяли на глаз с помощью конфокального микроскопа с объективом 20x, а изображения клеток получали с помощью объектива 40x (рисунки 7A, B).

Статистический анализ

Данные были проанализированы с помощью теста Стьюдента t для определения статистической значимости различий между вирусом H5N1 и вирусами h4N2 или H7N9. Значения p <0,05 считались значимыми.

Результаты

Высокопатогенный вирус H5N1 имеет способность эффективно распространяться в первичных культурах иммунных клеток человека

Для определения инфекционности вирусов гриппа A / Beijing / 353/89 (h4N2), A / Vietnam / 1194/2004 (H5N1) и A / Anhui / 1/2013 (H7N9) в человеческих Mɸs и дендритных клетках (moDC) , мы инфицировали клетки разными дозами вируса в течение 6 ч.Мы определили количество инфекционных единиц [фокусообразующих единиц на миллилитр (FFU / мл), Таблица 1] в вирусных запасах для обеих моделей клеток отдельно от разведения, в котором было инфицировано приблизительно 50% клеток (Рисунки 1A, C, E) . Мы использовали значения FFU / мл для определения фактического MOI. При однократном заражении (6 ч) кривые инфекционности с различными дозами вирусов H5N1, H7N9 или h4N2 как в Mɸs (рис. 1A), так и в moDC (рис. 1C) хорошо соответствовали определенным значениям FFU / мл. Однако во время многоцикловой инфекции (24 часа) вирус H5N1 смог эффективно распространяться в культуре, и вирус инфицировал все клетки даже с очень низким значением MOI в начале инфекции (рисунки 1B, D).

Рисунок 1 . Инфекционность вирусов гриппа A h4N2, H5N1 и H7N9 в иммунных клетках человека. (A) Макрофаги, происходящие из моноцитов человека (Mɸs), были инфицированы разными дозами вируса сезонного гриппа A / Beijing / 353/89 (h4N2) или человеческими изолятами вирусов птичьего гриппа A / Vietnam / 1194/2004 (H5N1) или A / Anhui / 1/2013 (H7N9) (A) в течение 6 часов в присутствии карбоксилата осельтамивира для предотвращения распространения вирусов, или (B) в течение 24 часов в отсутствие карбоксилата осельтамивира.Инфицированные Mɸs выявляли с помощью антител, специфичных к вирусному белку, с помощью иммунофлуоресцентной микроскопии. Результаты представляют собой средние значения трех доноров (A), или четырех (B) . От каждого донора было подсчитано не менее 200 клеток (в среднем около 330), (A), или 300 клеток (в среднем, около 840), (B), клеток. Дендритные клетки человека [DC, происходящие из моноцитов (moDC)] инфицировали различными дозами вируса (C) в течение 6 часов в присутствии карбоксилата осельтамивира или (D) в течение 24 часов в отсутствие карбоксилата осельтамивира.Долю инфицированных moDC определяли после окрашивания клеток антителами против соответствующих вирусных белков для проточной цитометрии. От каждого донора было проанализировано 10 000 событий. Ложный образец (неинфицированные клетки) использовали для разделения незараженных и инфицированных клеток. Результаты представляют собой средние значения четырех доноров (C, D) , проанализированных отдельно. Инфекционные частицы на мл (FFU / мл) рассчитывали отдельно для Mɸs и moDC, а затем определяли значения множественности инфекции (MOI).Значения MOI в каждом эксперименте рассчитывались на основе значений FFU / мл, определенных на панелях (A, C). (E) Репрезентативные изображения Mɸs, инфицированных вирусами h4N2, H5N1 или H7N9 с MOI 10 или 0,5, окрашенных вирус-специфическими антителами и антителами, меченными вторичным флуоресцеинизотиоцианатом.

Все запасы вируса размножали низкими пассажами в куриных яйцах и оценивали титры инфекционности исходного вируса в различных типах клеток. Чтобы определить титры инфекционных единиц в исходных вирусах, мы выполнили анализ образования бляшек в клетках MDCK.В этих клетках штамм H5N1 2004 г. давал самые низкие титры по сравнению с таковыми для вирусов H7N9 и h4N2 (Таблица 1). Причина этого может заключаться в том, что вирус H7N9 имеет высокое сродство как к α-2,3- (птичий тип), так и к α-2,6-связанным (человеческий тип) сиаловым кислотам, тогда как обычно вирусы птичьего типа H5N1 предпочитают α Рецептор типа -2,3 (26). Однако в moDC и Mɸs, где экспрессируются как α-2,3-, так и α-2,6-связанные сиаловые кислоты (14, 15), титр инфекционности исходного материала H5N1 был самым высоким по сравнению с вирусами h4N2 или H7N9.Более того, кажется, что человеческие Mɸ более разрешимы, чем moDC, ко всем этим вирусам (Таблица 1).

Помимо первичной инфекционности в Mɸs и moDC, мы исследовали репликацию этих вирусов в Mɸs и moDC, анализируя экспрессию вирусной РНК M1 с помощью qRT-PCR. В течение первых 6 часов заражения мы не наблюдали каких-либо явных различий в экспрессии гена M1 между вирусами h4N2, H5N1 или H7N9, что указывает на сходную скорость репликации вирусов между вирусами во время первичного заражения.В фазе вторичной инфекции (24-часовой временной момент) в клетках, инфицированных H5N1, экспрессия гена M1 достигала тех же субмаксимальных уровней независимо от используемых значений MOI (0,01–10) (рисунки 2A, B). Вместо этого в клетках, инфицированных вирусами h4N2 и H7N9, наблюдалась четкая дозозависимая экспрессия вирусной РНК M1 в разные моменты времени (рисунки 2A, B). Кроме того, наблюдалась явная разница в продукции вирусных белков NP и M между клетками, инфицированными вирусом H5N1 и H7N9 или h4N2. В инфицированных вирусом H5N1 клетках экспрессия вирусного белка была высокой, независимо от значения MOI, используемого в начале инфекции, тогда как в инфицированных h4N2 или H7N9 клетках уровни вирусного белка зависели от дозы вируса в начале инфекции (рисунки 2C). , D).

Рисунок 2 . Экспрессия вирусной РНК и синтез белка в инфицированных вирусами h4N2, H5N1 и H7N9 макрофагах, происходящих из моноцитов (Mɸs), и ДК из моноцитов (moDC). Mɸs и moDC от четырех разных доноров крови были отдельно инфицированы вирусами гриппа A / Beijing / 353/89 (h4N2), A / Vietnam / 1194/2004 (H5N1) и A / Anhui / 1/2013 (H7N9) с разной множественностью. значений инфекции (MOI) на срок до 24 часов. (A) Mɸs и (B) moDC были собраны через 1, 3, 6 и 24 часа после заражения, клетки от разных доноров были объединены и общая клеточная РНК была выделена для измерения экспрессии вирусной РНК M1 с помощью qRT- ПЦР.Индукция складки рассчитывалась на имитационном образце. Приведенные данные являются репрезентативными для трех независимых экспериментов. (C, D) Лизаты клеточных белков из (C) Mɸs или (D) moDC были собраны через 24 часа после заражения, образцы от разных доноров были объединены, и экспрессия вирусных NP и белка M1 была проанализирована с помощью вестерн-блоттинга. . Уровни GAPDH анализировали для контроля равной загрузки образцов. Показан типичный эксперимент из двух (Mɸs) или трех (moDC).

HA вируса H5N1 эффективно расщепляется в иммунных клетках человека

Чтобы вновь продуцируемые вирусы были инфекционными, их предшественник НА (НА0) должен быть расщеплен до субъединиц НА1 и НА2 клеточными протеазами. Таким образом, далее мы проанализировали, насколько эффективно молекула НА вирусов H5N1, H7N9 и h4N2 расщепляется в иммунных клетках человека. Как было визуализировано с помощью иммуноблоттинга в инфицированных вирусом h4N2 Mɸs, обнаруживалась только часть субъединицы HA2 или ее не было (рис. 3A). Штамм A / Vietnam / 1194/04 (H5N1) имеет несколько остатков аргинина и лизина в сайте расщепления HA1 – HA2 в качестве маркера высокопатогенной формы вируса птичьего гриппа.Этот многоосновный сайт расщепления может быть расщеплен повсеместно распространенными клеточными протеазами, и, действительно, мы заметили, что в инфицированных H5N1 человеческих Mɸs большое количество белка HA0, продуцируемого за 24 часа даже при очень низком MOI, эффективно расщеплялось до субъединиц HA1 и HA2. (Рисунок 3B). Однако, как и при заражении h4N2, в инфицированных вирусом H7N9 Mɸs обнаруживалась только часть субъединицы HA2 или ее не было (рис. 3C). HA разных вирусов расщеплялся аналогичным образом и в moDC (Рисунки 3D – F).

Рисунок 3 .Расщепление белка гемагглютинина (HA) вирусов гриппа в инфицированных (A – C) моноцитарных макрофагах (Mɸs) и (D – F) моноцитарных производных DC (moDC). Mɸs и moDC от четырех доноров крови были инфицированы вирусами гриппа A / Beijing / 353/89 (h4N2), A / Vietnam / 1194/2004 (H5N1) и A / Anhui / 1/2013 (H7N9) при указанной множественности инфекции. (MOI) значения за 24 часа. Клеточные лизаты для образцов белка были собраны, образцы различных доноров были объединены, и белки HA были проанализированы с помощью вестерн-блоттинга.Мембраны были окрашены (A, D) антителами против гликопротеинов вируса h4N2 для обнаружения HA0, HA1 и HA2 вируса h4N2, (B, E) против гликопротеинов вируса H5N1 для обнаружения HA0, HA1 и HA2 вируса H5N1 или (C, F) против HA вируса H7 для обнаружения HA0 и HA2 вируса H7N9. На панелях (A, B) НА1 и NA совместно мигрируют, и, таким образом, гетерологичный сигнал обусловлен перекрестной реактивностью белка NA. Уровни GAPDH использовали в качестве внутреннего контроля загрузки.Показан репрезентативный эксперимент из двух.

Добавление трипсина не увеличивает инфекционность вирусов h4N2 или H7N9 до уровней, наблюдаемых для вируса H5N1

Затем мы исследовали, способствует ли индуцированное трипсином расщепление HA распространению вируса гриппа в иммунных клетках. Человеческие Mɸ и moDC инфицировали вирусами h4N2, H5N1 и H7N9 в присутствии TPCK-трипсина, чтобы вызвать расщепление HA0 на субъединицы HA1 и HA2, и количество инфицированных вирусом клеток анализировали с помощью иммунофлуоресценции или проточной цитометрии, соответственно.Мы заметили, что трипсин увеличивал инфекционность вирусов h4N2 и H7N9 до некоторой степени в 24-часовой момент времени (сравнение рисунков 4A, B с рисунками 1B, D), но все же инфекционность h4N2 и H7N9 оставалась на гораздо более низком уровне, когда по сравнению с вирусом H5N1. В Mɸs даже при MOI 0,004 почти 100% клеток были инфицированы вирусом H5N1, в то время как при заражении h4N2 или H7N9 было инфицировано менее 40% клеток (рис. 4A). В moDC разница была столь же очевидной, а в случае инфицирования h4N2 или H7N9 с самыми низкими значениями MOI только ок.20% клеток были инфицированы, в то время как при аналогичной дозе вируса H5N1 было инфицировано большинство клеток (рис. 4B). Неожиданно оказалось, что инфекционная способность вируса h4N2 или H7N9, даже с добавлением трипсина, не стала такой эффективной, как это было для вируса H5N1. Это говорит о том, что H5N1 может чрезвычайно эффективно распространяться в иммунных клетках человека, и это распространение зависит не только от эффективного расщепления HA.

Рисунок 4 . Инфекционность вирусов h4N2, H5N1 и H7N9 в присутствии трипсина.Макрофаги, происходящие из моноцитов (Mɸs) (A) или полученные из моноцитов (moDC) (B) , были инфицированы добавленным извне TPCK-трипсином с A / Beijing / 353/89 (h4N2), A / Vietnam / 1194 / 2004 (H5N1) и A / Anhui / 1/2013 (H7N9) вирусы гриппа с указанными значениями множественности инфекции (MOI), и образцы были собраны через 24 часа после заражения. (A) Долю инфицированных Mɸ анализировали с помощью иммунофлуоресцентной микроскопии путем окрашивания клеток антителом против соответствующих вирусных белков.От каждого донора было подсчитано не менее 300 клеток (в среднем около 550). (B) moDC окрашивали антителами против вирусных белков, а инфицированные клетки анализировали с помощью проточной цитометрии. От каждого донора было проанализировано 10 000 событий.

Вирус H5N1 может распространяться в иммунной клетке, начиная с небольшого числа инфекционных вирусных частиц

Затем мы проанализировали, насколько небольшое количество вируса H5N1 было достаточным для заражения всей культуры иммунных клеток. Для этого мы сделали серии разведений исходного вируса и инфицированных moDC со значениями MOI в диапазоне от 1 до 10 −12 в течение 48 часов.Интересно, что большинство moDC были инфицированы даже при MOI 10 −5 вируса H5N1, и инфекционность снизилась до фоновых уровней при MOI 10 −8 , где не должно оставаться никаких вирусных частиц (рис. 5). Полученные данные свидетельствуют о том, что вирус H5N1 способен вызывать продуктивную инфекцию и в конечном итоге распространяться на всю культуру клеток даже от одной инфекционной вирусной частицы.

Рисунок 5 . Инфекционность вируса H5N1 при серийных разведениях в полученных из моноцитов DC (moDC).Для определения инфицируемости и распространения инфекции исходный материал вируса A / Vietnam / 1194/2004 (H5N1) разводили в серии 1:10 от множественности инфекции (MOI) 1 до MOI 10–12, и были инфицированы moDC от 3 разных доноров. за 48 ч. Клетки собирали, и процент инфицированных клеток анализировали с помощью проточной цитометрии. От каждого донора было проанализировано 10 000 событий.

Эффективное распространение в иммунных клетках человека и эффективное расщепление HA — общие характеристики вирусов HPAI H5N1

Наш следующий вопрос заключался в том, связана ли способность распространяться в иммунных клетках человека только с этим специфическим штаммом HPAI H5N1 A / Vietnam / 1194/04 или это более универсальный признак всех высокопатогенных вирусов H5N1 птичьего происхождения.Таким образом, мы включили в исследование еще один высокопатогенный штамм H5N1. Этот вирус H5N1 A / Hong Kong / 156/1997 дал почти такой же высокий титр в клетках MDCK, что и вирус H7N9, тогда как другой штамм H5N1 / 2004 дал самый низкий титр БОЕ (таблица 1). Возможно, вирус H5N1 / 1997 уже адаптирован к клеткам MDCK млекопитающих, поскольку вирус H5N1 / 1997 культивировали по крайней мере четыре пассажа в клетках MDCK до размножения в куриных яйцах. Это, вероятно, объясняет высокий титр вируса H5N1 / 1997 в БОЕ / мл.Инфекционность вируса A / Hong Kong / 156/1997 (H5N1) также определялась в Mɸs и moDC через 6 и 24 ч с помощью иммунофлуоресцентной микроскопии и проточной цитометрии, соответственно (рисунки 6A, B), и рассчитывались значения FFU / мл ( Таблица 1) для вирусных запасов, как это было сделано для вирусов h4N2, H5N1 / 2004 и H7N9 (рисунки 1A, C). При мультициклическом инфицировании через 24 часа вирус H5N1 / 1997 эффективно распространялся в Mɸs и moDC (рисунки 6A, B) аналогично вирусу H5N1 / 2004 (рисунки 1B, D). Заражение вирусом H5N1 / 1997 при значении MOI 10 −5 достигло более 60% заражения в moDC через 48 часов.Кроме того, 10% клеток заразились вирусной дозой MOI 10 -6 , где теоретически в культуру была добавлена ​​только одна инфекционная вирусная частица (рис. 6С). Кроме того, HA вируса H5N1 / 1997 эффективно отщеплялся от HA0 до субъединиц HA1 и HA2, как и в случае с HA вируса H5N1 / 2004 (фиг. 6D). Эти данные показывают, что вирус H5N1 / 1997 обладает такой же способностью распространяться в Mɸ и moDC человека, что и вирус H5N1 / 2004, и расщепление HA чрезвычайно эффективно в этих типах клеток, что позволяет предположить, что эти особенности являются общими для вирусов HPAI H5N1.

Рисунок 6 . Инфекционность и расщепление белка НА вируса A / Hong Kong / 156/1997 (H5N1). (A) Макрофаги, происходящие из моноцитов (Mɸs) или (B) ДК, полученные из моноцитов (moDC), были инфицированы разными дозами человеческого изолята вируса птичьего гриппа A / Hong Kong / 156/1997 (H5N1) для 6 или 24 ч. Результаты представляют собой средние значения от четырех инфицированных доноров, проанализированных отдельно. Инфицированные клетки выявляли антителами против вакцинных антигенов H5N1 (A), с использованием иммунофлуоресцентной микроскопии или (B) с помощью проточной цитометрии.От каждого донора было подсчитано не менее 200 клеток (в среднем около 420) (A) или 10000 событий проанализировано (B) . Титры инфекционных частиц на мл (FFU / мл) и значения репрезентативной множественности инфекции (MOI) были рассчитаны для Mɸs и moDC. (C) moDC были инфицированы вирусом H5N1 / 1997 при различных значениях MOI в течение 48 часов. Клетки окрашивали вирус-специфическими антителами и анализировали проточной цитометрией. От каждого донора было проанализировано 10 000 событий.Результаты представляют собой средние значения четырех доноров, проанализированных отдельно. (D) moDC от четырех доноров были инфицированы указанными значениями MOI вируса H5N1 / 1997 в течение 24 часов с добавлением или без добавления TPCK-трипсина, и для образцов белка были объединены клеточные лизаты от разных доноров. Расщепление белка HA детектировали с помощью вестерн-блоттинга с использованием антител против гликопротеинов вируса H5N1 для обнаружения HA0, HA1 и HA2 вируса H5N1.

Первичные инфекционные единицы вируса H5N1 в иммунных клетках человека более часто способны к размножению и продуктивны, чем единицы вирусов h4N2 или H7N9

Мы предположили, что одной из причин эффективного распространения вируса H5N1 может быть то, что частицы вируса H5N1 чаще упакованы полным набором генных сегментов, и, следовательно, эти вирусные частицы являются способными к размножению, а события инфицирования продуктивны.Чтобы исследовать эту возможность, мы создали тест с вирусными частицами, способными к размножению (18). Первичные Mɸ человека помещали на покровные стекла с последующим инфицированием вирусами h4N2, H5N1 2004 г. и H7N9 при MOI 0,01, покрывали целлюлозой Avicel, инкубировали 15 ч, фиксировали и окрашивали инфицированные клетки для флуоресцентного микроскопического анализа. События заражения считались продуктивными, если были инфицированы три или более соседних клетки. Наши результаты показывают, что значительно больше событий инфицирования было продуктивным с вирусом H5N1, при этом почти 30% от общего числа событий инфицирования были продуктивными, по сравнению с 12 и 8% событий с вирусами h4N2 и H7N9, соответственно (рис. 7A).Мы также заметили, что кластеры инфицированных вирусом H5N1 клеток были больше и состояли даже из 10 клеток, в то время как кластеры с вирусами H7N9 или h4N2 были меньше и состояли только из нескольких клеток (рис. 7B). Затем мы проанализировали, были ли вирусные инфекции h4N2, H5N1 или H7N9 продуктивными путем размножения новых инфекционных вирионов в человеческих Mɸs и moDC. Для этого мы выполнили анализ бляшек из образцов супернатанта, собранных через 1 или 24 часа после заражения. Мы заметили, что количество инфекционного вируса в супернатанте культуры клеток Mɸ увеличивалось со всеми изученными вирусами, но H5N1 был лучше, давая примерно в 1000 раз более высокие титры вируса (рис. 8A).В moDC титры вируса увеличивались даже в 10 000 раз при инфицировании вирусом H5N1 через 24 часа (рис. 8B). В отличие от заражения вирусом H5N1, при заражении вирусами h4N2 или H7N9 титры вируса имели тенденцию к снижению (рис. 8B). Помимо анализа количества секретируемого инфекционного вируса, мы исследовали уровни вирусной РНК через 1 и 24 часа в супернатантах Mɸs и moDCs инфицированных вирусами h4N2, H5N1 и H7N9 клеток. В инфицированных вирусом H5N1 супернатантах Mɸs и moDC общие уровни вирусной РНК увеличивались более чем в 100000 и 100 раз соответственно, тогда как в инфицированных вирусом h4N2 или H7N9 клетках уровни вирусной РНК увеличивались примерно в 10000 раз в Mɸs и в 10 раз в moDC (Рисунки 8C, D).Данные показывают, что вирус H5N1 распространяется более эффективно, чем вирусы h4N2 или H7N9, в культурах иммунных клеток человека, что приводит к эффективной секреции вновь продуцируемых инфекционных вирусов H5N1.

Рисунок 7 . Доля способных к размножению вирусных частиц в вирусных запасах. Макрофаги, происходящие из моноцитов (Mɸs), выращивали на покровных стеклах, инфицированных вирусами гриппа A / Beijing / 353/89 (h4N2), A / Vietnam / 1194/2004 (H5N1) или A / Anhui / 1/2013 (H7N9). при множественности заражения (MOI) 0.01. После 1 ч инкубации клетки промывали и покрывали 1,2% Avicel в E-MEM с добавлением трипсина. После 15 ч инкубации клетки фиксировали, пермеабилизировали и окрашивали на экспрессию вирусного белка. (A) Были подсчитаны случаи продуктивной и абортивной инфекции. Результаты представляют собой средние значения + SD средних значений для клеток четырех разных доноров. От каждого донора было подсчитано четыре покровных стекла с 80-500 случаями инфицирования. Статистическая значимость различий между H5N1 и h4N2 или H7N9 определялась с помощью теста Стьюдента t , * <0.05. (B) Репрезентативные изображения иммунофлуоресценции инфекционных событий для каждого вируса. События заражения считались продуктивными, если были инфицированы три или более соседних клетки. Если две или менее соседние клетки были инфицированы, событие инфицирования считалось абортивным. Показаны изображения иммунофлуоресценции от одного репрезентативного донора.

Рисунок 8 . Продуктивность инфекций h4N2, H5N1 и H7N9 в клетках врожденного иммунитета человека. Макрофаги, полученные из моноцитов (Mɸs) или ДК из моноцитов (moDC) от четырех разных доноров были инфицированы A / Beijing / 353/89 (h4N2), A / Vietnam / 1194/2004 (H5N1) или A / Anhui / 1. / 2013 (H7N9) вирусы гриппа при множественности заражения (MOI) 0.01 и через 1 и 24 ч заражения были собраны образцы супернатанта. (A, B) Титры инфекционных вирусов, продуцируемых Mɸs (A) или moDCs (B) , определяли с помощью анализа бляшек в клетках почек собак Madin – Darby. Относительные титры вирусов рассчитывали на 1 ч пробах. Горизонтальные линии представляют собой средние геометрические результаты, полученные от четырех доноров крови. (C, D) РНК выделяли из образцов супернатанта Mɸs (C) и moDCs (D) , и уровни вирусной РНК определяли с помощью qRT-PCR.Относительные экспрессии вирусной РНК были рассчитаны на 1-часовых образцах с помощью метода ΔCT. Горизонтальные линии представляют собой средние геометрические от разных доноров. Статистическая значимость различий между H5N1 и h4N2 или H7N9 определялась с помощью теста Стьюдента t , * <0,05.

Инфекция, вызванная вирусом H5N1, может распространяться в культурах иммунных клеток человека независимо от индуцированных IFN-ответов

Инфекция вирусом гриппа индуцирует продукцию IFN I и III типов в ответ на распознавание вирусных РНК рецепторами хозяина.Мы и другие ранее показали, что IFN-α может ингибировать репликацию вирусов h4N2, H5N1 и H7N9 (12, 27). Здесь мы показываем, что штамм птичьего гриппа H5N1 / 2004 реплицируется и эффективно распространяется в Mɸs и moDC даже при очень низкой множественности инфекции (MOI 0,01) (рисунки 2A, B), хотя клетки-хозяева отвечают на инфекцию максимальной экспрессией генов цитокинов. (Рисунки 9 и 10). Вирус H5N1 / 2004 индуцировал сильную экспрессию генов IFN-λ1, IFN-α1 и IFN-β в Mɸs (Фигуры 9A – C). Это говорит о том, что вирус H5N1 способен распространяться независимо от активации противовирусных иммунных ответов, поскольку в противном случае IFNs должны ингибировать репликацию вируса.Более низкие дозы вируса в moDC, инфицированных h4N2 или H7N9, привели к явно более слабому ответу IFN по сравнению с инфицированными H5N1 клетками в 24-часовой временной точке (рисунки 9A – C), что позволяет предположить, что, вероятно, существует меньше инфицированных клеток, продуцирующих IFN. Чтобы получить дополнительную информацию о «цитокиновом шторме», вызванном вирусом H5N1 / 2004, мы исследовали экспрессию хемокинов CXCL10 и CCL5 и генов провоспалительных цитокинов IL-1β и TNF-α в инфицированных вирусами h4N2, H5N1 / 2004 или H7N9 вирусах Mɸs. (Рисунки 9D – G). Как и ответы IFN, с низким значением MOI, также ответы CXCL10, CCL5 и TNF-α были выше у инфицированных H5N1 Mɸs с низким значением MOI, чем с низкими значениями MOI при инфицировании вирусом h4N2 или H7N9.Индукция экспрессии гена IL-1β очень низкая с вирусами h4N2, H5N1 и H7N9 (рис. 9F), как мы также ранее показали в moDC (12). Экспрессию генов IFN-λ1, IFN-α1, IFN-β, CXCL10, CCL5, IL-1β и TNF-α также исследовали в moDC, инфицированных вирусами h4N2, H5N1 и H7N9 (фиг. 10). Данные из moDC коррелируют с данными из инфицированных вирусом Mɸs, хотя индукция мРНК CXCL10 была явно выше в moDC, чем в Mɸs, тогда как ген CCL5 экспрессировался на более высоких уровнях в Mɸs. Таким образом, затем мы проанализировали экспрессию противовирусных белков в инфицированных h4N2, H5N1 и H7N9 Mɸs (рис. 11A) и moDC (рис. 11B).Для всех проанализированных вирусов экспрессия IFN-индуцированного противовирусного белка MxA была максимальной в 24-часовой временной точке (Фигуры 10A, B). Мы также проанализировали экспрессию фосфорилированных факторов транскрипции IRF3 (P-IRF3) и STAT2 (P-STAT2) и заметили, что экспрессия этих белков была слабее в клетках, инфицированных H7N9, по сравнению с таковыми в клетках, инфицированных H5N1 или h4N2 (рисунки 11A, B), который хорошо коррелирует с экспрессией генов IFN (рисунки 9 и 10), а также с нашим предыдущим исследованием (12).Данные показывают, что при многоциклической инфекции вирус H5N1 способен вызывать очень сильную экспрессию гена IFN и экспрессию антивирусного белка MxA.

Рисунок 9 . Врожденные иммунные ответы в макрофагах, происходящих из моноцитов человека (Mɸs), инфицированных вирусом гриппа h4N2, H5N1 и H7N9. Mɸ были инфицированы вирусами гриппа A / Beijing / 353/89 (h4N2), A / Vietnam / 1194/2004 (H5N1) или A / Anhui / 1/2013 (H7N9) при значениях множественности инфекции (MOI) от 10 до 0,01 в течение 24 ч. (A) Клетки от четырех доноров собирали в разные моменты времени после заражения, как показано на рисунке, клетки от разных доноров объединяли и выделяли общую клеточную РНК. (A) IFN-λ1, (B) IFN-β, (C) IFN-α1, (D) CXCL10, (E) CCL5, (F) IL-1β, и (G) экспрессию гена TNF-α анализировали с помощью qRT-PCR. Экспрессия гена <1 определяется как не обнаруженная (ND). Показан репрезентативный эксперимент из двух.

Рисунок 10 . Врожденные иммунные ответы в человеческих ДК, полученных из моноцитов (moDC), инфицированных вирусом гриппа h4N2, H5N1 и H7N9. moDC были инфицированы вирусами гриппа A / Beijing / 353/89 (h4N2), A / Vietnam / 1194/2004 (H5N1) или A / Anhui / 1/2013 (H7N9) при значениях множественности инфекции (MOI) от 10 до 0.01 за 24 ч. (A) Клетки от четырех доноров собирали в разные моменты времени после заражения, как показано на рисунке, клетки от разных доноров объединяли и выделяли общую клеточную РНК. (A) IFN-λ1, (B) IFN-β, (C) IFN-α1, (D) CXCL10, (E) CCL5, (F) IL-1β, и (G) экспрессию гена TNF-α анализировали с помощью qRT-PCR. Экспрессия гена <1 определяется как не обнаруженная (ND). Показан репрезентативный эксперимент из трех.

Рисунок 11 . Активация факторов транскрипции и экспрессия противовирусного белка MxA в инфицированных вирусом гриппа h4N2, H5N1 и H7N9 макрофагах (Mɸs) человека и полученных из моноцитов ДК (moDC). (A) Mɸs и (B) moDC были инфицированы гриппом A / Beijing / 353/89 (h4N2), A / Vietnam / 1194/2004 (H5N1) или A / Anhui / 1/2013 (H7N9). вирусов при множественности инфицирования (MOI), равном 1. Лизаты клеточных белков собирали через 3, 6 и 24 часа после заражения, образцы от четырех доноров объединяли и P-IRF3, MxA, P-STAT2, STAT2 и вирусные NP и экспрессию белка M1 анализировали вестерн-блоттингом с использованием специфической антисыворотки.Экспрессию белка GAPDH анализировали для контроля равной загрузки образцов. Показан типичный эксперимент из двух (Mɸs) или трех (moDC).

Обсуждение

В 1997 г. впервые была задокументирована прямая передача вируса птичьего гриппа H5N1 от домашней птицы человеку (28). После этого сообщалось, что многие подтипы вирусов птичьего гриппа А вызывают инфекции у людей, в том числе тип гриппа H7N9 (4). Высокая распространенность вирусов гриппа среди птиц, возможность образования новых высокопатогенных реассортантов и способность этих вирусов распространяться среди людей делают вирусы птичьего гриппа A серьезной глобальной проблемой и подчеркивают важность исследований взаимодействия вируса и клетки-хозяина в клетках человека. системы.В этом исследовании мы хотели охарактеризовать различные стадии инфицирования вирусом H5N1 в иммунных клетках человека, чтобы выявить потенциальные механизмы, объясняющие тяжелый клинический исход инфекции вирусом H5N1. В нашем предыдущем исследовании мы показали, что вирусы птичьего H5N1 и H7N9 могут реплицироваться в moDC человека (12). Здесь мы показываем, что, в отличие от вирусов H7N9 или сезонного гриппа A, вирус H5N1 эффективно распространяется в культурах иммунных клеток человека, что приводит к продуктивной инфекции и устойчивому IFN-ответу.Замечательная способность вируса H5N1 распространяться в иммунных клетках человека и, вероятно, в других типах клеток человека, может быть одним из объяснений тяжелого заболевания, наблюдаемого у людей с вирусной инфекцией H5N1. Здесь мы показываем, что эта способность связана по крайней мере с двумя различными штаммами вируса HPAI H5N1 и может быть универсальным признаком для всех подтипов высокопатогенного вируса гриппа A птичьего происхождения. Могут существовать и другие вирусные факторы или факторы хозяина, регулирующие патогенность птичьего гриппа у людей, поскольку вирус LPAI H7N9 (LPAI у птиц) вызвал больше инфекций и смертей среди людей, чем подтип H5N1 (4).Кроме того, теперь есть доказательства того, что подтип H7N9 превратился в штамм HPAI H7N9 у птиц, и этот тип вируса уже вызвал инфекции у людей (5).

Инфекции человека вирусами HPAI H5N1 связаны с высокой вирусной нагрузкой (29), и наши данные, представленные в этом исследовании, подтверждают, что способность вируса H5N1 к репликации и распространению в культуре иммунных клеток полностью отличается от способности вируса LPAI. Инфекции, вызванные вирусом H7N9 и сезонного гриппа A h4N2 (рисунки 1, 2 и 6A, B).Эффективность системного распространения вирусов гриппа зависит от расщепления HA0 на субъединицы HA1 и HA2 и распределения соответствующих протеаз в тканях хозяина. Мы заметили, что HA0 вируса H5N1 очень эффективно расщепляется в иммунных клетках человека, в то время как расщепление HA0 вирусов h4N2 или H7N9 неэффективно (рисунки 3 и 6D). Однако добавленный извне TPCK-трипсин, который расщепляет предшественник HA0 до субъединиц HA1 и HA2, увеличивает долю инфицированных клеток в инфекции h4N2 и H7N9 (рисунки 4A, B).Имеются четкие доказательства того, что многоосновный сайт расщепления HA1 – HA2, состоящий из нескольких остатков лизина и / или аргинина в молекуле HA штаммов HPAI, в отличие от одноосновного сайта расщепления в LPAI и вирусах сезонного гриппа, регулирует патогенез вирусов гриппа А. Было показано, что многоосновной сайт расщепления в HA является критическим детерминантом системного распространения вируса HPAI H5N1 (30). Возникшая форма HPAI вируса H7N9, экспрессирующая многоосновный сайт в HA, демонстрирует адаптацию млекопитающих с повышенной патогенностью и передачей через дыхательные капли у хорьков (31).Тем не менее, помимо многоосновного сайта расщепления должны быть другие факторы, которые способствуют репликации и распространению вируса у млекопитающих. Schrauwen с соавторами (32) показали, что вставка многоосновного сайта расщепления в HA вируса h4N2 усиливает расщепление HA и репликацию в клетках MDCK, но не увеличивает патогенность у хорьков. Кроме того, исследование Matthaei et al. (27) показывает, что изоляты H5N1 человека более эффективно реплицируются в эпителиальных клетках человека, чем изоляты H5N1 птиц, предполагая, что должны быть другие различия помимо многоосновного сайта расщепления HA0 между изолятами человека и птицы, которые вносят вклад в патогенность вируса. вирус.Чжао с соавторами показали, что мутация G158N в HA (нумерация h4) птичьего изолята H5N1 HPAI увеличивала производство вирусов и вызывала более сильные иммунные ответы хозяина в клетках млекопитающих (33), что указывает на то, что многоосновной сайт расщепления HA1-HA2 не является основным сайтом расщепления HA1-HA2. единственный фактор, влияющий на вирулентность. Кроме того, наши результаты согласуются с этим исследованием Zhao et al. поскольку оба вируса H5N1 A / Hong Kong / 156/1997 и A / Vietnam / 1194/2004 содержат остаток аспарагина в положении 158.

Принято считать, что инфицирование вирусом гриппа А в эпителиальных клетках является продуктивным, что приводит к высвобождению большого количества вирусов-потомков из этих клеток.Однако существует спор о том, могут ли DC и M человека эффективно продуцировать инфекционные вирусы гриппа А. Бендер с соавторами показали, что инфекция, вызванная сезонным вирусом гриппа А h2N1, в человеческих ДК является абортивной (34). Тейт и др. (35) и Иоаннидис и др. (36) получили очень похожие результаты в модельных системах мыши Mɸ и DC с сезонными вирусами гриппа А h2N1 и h4N2. С другой стороны, исследование Yu et al. (16) указывает на то, что вирус HPAI H5N1 может продуктивно реплицироваться в альвеолярных Mɸ человека, но инфицирование сезонным вирусом h2N1 не удалось.Кроме того, несколько других исследований показывают, что инфицирование Mɸ, происходящих из моноцитов, сезонными вирусами h4N2 или HPAI H5N1, по-видимому, является продуктивным (7, 14, 37, 38). В заключение, похоже, что инфицирование вирусом гриппа A типа h2N1, вероятно, является абортивным, и, согласно нашим результатам, инфицирование вирусом HPAI H5N1 продуктивно (Рисунки 8A, B) в иммунных клетках человека. Тем не менее, существуют противоречивые результаты по продуктивности сезонной инфекции вируса гриппа А h4N2 в клетках человека. В нашем анализе вирус гриппа А h4N2, а также человеческий изолят вируса H7N9 LPAI, по-видимому, вызывают абортивную инфекцию в moDC человека (рис. 8B).Вместо этого вирусные инфекции h4N2 и H7N9 оказались продуктивными в Mɸs (рис. 8A). Однако продуктивность этих вирусов была явно ниже, чем у вируса HPAI H5N1. Мы использовали другой способ, а именно анализ относительного количества вирус-специфической РНК из супернатантов клеточных культур, чтобы косвенно количественно определить количество секретированного вируса гриппа в супернатанте клеточной культуры. На основании этого анализа была обнаружена хорошая корреляция между количеством инфекционного вируса и уровнями вирусной РНК в супернатантах инфицированных h4N2, H5N1 и H7N9 Mɸ и moDC (Фигуры 8C, D).Однако технические детали могут исказить результаты, поскольку при заражении moDC входной вирус не смывался. Может случиться так, что, поскольку при анализе бляшек образцов супернатанта фон является относительно высоким, а инфекции h4N2 или H7N9 являются слабо продуктивными, мы не можем четко увидеть увеличение титров вируса. Продуктивность вирусных инфекций гриппа в DC и M человека остается малоизученной, и поэтому наш результат является значительным дополнением к существующим знаниям.

Имеется ограниченный объем информации о том, сколько новых частиц вируса гриппа или инфекционных единиц может продуцировать однократно инфицированная клетка. Baccam et al. (39) подсчитали, что одна инфицированная вирусом h2N1 клетка верхних дыхательных путей может продуцировать до 22 новых инфекционных вирусных частиц, ведущих к продуктивной инфекции. Возможно, что одна клетка, инфицированная вирусом H5N1, производит еще больше инфекционных дочерних вирусов, что может объяснить быстрое и эффективное распространение вируса H5N1 в наших экспериментальных системах.Это исследование показывает, что в иммунных клетках человека вирус HPAI H5N1 может распространяться быстрее, чем вирусы h4N2 или H7N9. Это может способствовать способности вируса H5N1 вызывать системную инфекцию, связанную с летальным исходом у людей, инфицированных вирусом H5N1.

Обычно считается, что система IFN является ключевым фактором, регулирующим эффективность противовирусных реакций хозяина и клиренс вируса. Однако высокая смертность от инфекции H5N1 была связана с чрезмерным воспалительным ответом в легких инфицированных вирусом людей (29).Наше исследование показывает, что вирус H5N1 чрезвычайно хорошо растет в иммунных клетках человека и вызывает сильные ответы IFN (рисунки 1, 2, 9A – C и 10A – C), оба из которых могут способствовать клиническому исходу инфекции H5N1. Наши данные показывают, что IFN, а также провоспалительные цитокины и хемокиновые ответы выше при инфицировании H5N1, чем вирусами h4N2 или H7N9, при низком значении MOI в 24-часовой временной точке после заражения. В то же время мы видим, что через 24 часа заражения вирусом H5N1 инфицированы все клетки, тогда как вирусом h4N2 или H7N9 инфицирована только часть клеток.Это говорит о том, что существует положительная корреляция между распространением инфекции и цитокиновой реакцией. Таким образом, сильные ответы IFN и репликация вируса не исключают друг друга; например, Ngunjiri et al. (40) показали, что высокопатогенный вирус H5N1 чувствителен к противовирусному действию IFN. Есть также свидетельства того, что вирусы H5N1 с высокой репликационной способностью могут в конечном итоге преодолеть противовирусные эффекты, вызванные IFN-α и IFN-β (41). Bordi et al. (42) показали, что IFN-λ и IFN-α обладают антагонистической противовирусной активностью в отношении вируса крымско-конголезской геморрагической лихорадки.Однако в нашем предыдущем исследовании (43) при инфицировании вирусом гриппа A мы не обнаружили антагонистической активности между IFN-α и IFN-λ, или IFN-λ и IFN-γ, или IFN-α и IFN-γ. Мы показали, что при инфицировании вирусом H5N1 продуцируется IFN-α, что приводит к сильной экспрессии белка MxA в клетках, что доказывает, что передача сигналов IFN не нарушена в клетках, инфицированных H5N1 (12). Тем не менее, в этом исследовании мы четко показали, что вирус HPAI H5N1 может реплицироваться и чрезвычайно эффективно распространяться в клетках врожденного иммунитета человека, несмотря на сильную активацию экспрессии гена IFN и экспрессии белка MxA (рис. 11).Это указывает на то, что благодаря эффективному распространению вируса H5N1 и высокой инфекционности в культурах клеток существует больше клеток, которые могут продуцировать IFN, что приводит к цитокиновому шторму, связанному с пациентами, инфицированными H5N1. Это отчасти может объяснить летальный исход инфицирования людей вирусом H5N1. Хотя клинические исходы у людей схожи при вирусных инфекциях H5N1 и H7N9, неожиданно экспрессия гена противовирусного IFN и провоспалительных цитокинов нарушена в инфицированных вирусом H7N9 иммунных клетках (фигуры 9 и 10).Таким образом, кажется, что механизм патогенности вирусов H5N1 и H7N9 различен, что все еще требует дальнейших исследований.

В этом исследовании мы показали, что разные типы вирусов гриппа A могут очень по-разному вести себя в иммунных клетках, первичных Mɸ и DC, происходящих из моноцитов человека, функционирующих как наши модельные клеточные системы. В то время как вирус HPAI H5N1 эффективно реплицировался и распространялся в культурах иммунных клеток, сезонные вирусы h4N2 и, как ни удивительно, LPAI H7N9 продемонстрировали пониженную способность создавать продуктивную инфекцию.Совершенно очевидно, что необходимы дополнительные исследования для дальнейшего выявления механистических деталей, регулирующих способность вирусов птичьего гриппа HPAI к репликации в первичных иммунных клетках человека, и для понимания взаимосвязи между вирусом и врожденной иммунной системой хозяина.

Авторские взносы

VW провел большую часть экспериментов, проанализировал данные и написал рукопись. SM и PÖ помогали с экспериментами. IJ и PÖ вместе с VW разработали эксперименты и написали рукопись.

Заявление о конфликте интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Благодарности

Мы благодарны профессору Рону А. М. Фушье и доктору Джону Макколи за предоставление вирусов H5N1 и H7N9 соответственно. Следующий реагент был получен через BEI Resources, NIAID, NIH: Моноклональный белок гемагглютинина (НА) вируса гриппа A H7, A / Нидерланды / 219/2003 (H7N7), клон AT241.375.173 (произведено in vitro, ), NR-48980. Мы благодарим наших технических ассистентов Йоханну Ринтамяки, Тейю Аалто, Нину Ахо, Светлану Кайялайнен и особенно Ханну Валтонен и Риитту Сантанен за помощь в работе с BSL-3, и мы ценим помощь специалиста по биобезопасности Сюзанны Сиссонен в THL. Мы также благодарим наших стажеров Рию Ярви и Ольгу Янисниеми за их помощь в лабораторных работах.

Финансирование

Исследование финансировалось Советом медицинских исследований Академии Финляндии (грант №297329), Фонд Сигрид Юселиус, Фонд Аатоса Эркко, Фонд Дженни и Антти Вихури, Финский культурный фонд, Фонд исследований вирусных заболеваний и Oskar Öflunds Stiftelse sr. Финансирующие организации не играли никакой роли в дизайне исследования, сборе и интерпретации данных или в принятии решения о представлении работы для публикации.

Список литературы

1. Джонсон Н.П., Мюллер Дж. Обновление счетов: глобальная смертность от пандемии «испанского» гриппа 1918-1920 годов. Bull Hist Med (2002) 76 (1): 105–15. DOI: 10.1353 / bhm.2002.0022

CrossRef Полный текст | Google Scholar

2. Группа по исследованию нового вируса гриппа свиного происхождения A (h2N1), Dawood FS, Jain S, Finelli L, Shaw MW, Lindstrom S, et al. Появление у людей нового вируса гриппа свиного происхождения A (h2N1). N Engl J Med (2009) 360 (25): 2605–15. DOI: 10.1056 / NEJMoa00

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

5.Чжан Ф., Би Й., Ван Дж., Вонг Дж., Ши В., Ху Ф. и др. Инфицирование людей недавно появившимся в Китае высокопатогенным вирусом птичьего гриппа H7N9. J Infect (2017) 75 (1): 71–5. DOI: 10.1016 / j.jinf.2017.04.001

CrossRef Полный текст | Google Scholar

7. Перроне Л.А., Плауден Дж. К., Гарсия-Састре А., Кац Дж. М., Тумпей TM. Инфекция вируса пандемического гриппа H5N1 и 1918 года приводит к ранней и чрезмерной инфильтрации макрофагов и нейтрофилов в легкие мышей. PLoS Pathog (2008) 4 (8): e1000115.DOI: 10.1371 / journal.ppat.1000115

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

8. Мольтедо Б., Лопес К., Пазос М., Беккер М., Гермеш Т., Моран Т. Передовые технологии: скрытая репликация вируса гриппа предшествует возникновению адаптивного иммунитета. J Immunol (2009) 183: 3569–73. DOI: 10.4049 / jimmunol.0
1

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

9. Seo SH, Webby R, Webster RG. Отсутствие смертей от апоптоза и различных уровней индукции воспалительных цитокинов в альвеолярных макрофагах, инфицированных вирусами гриппа. Вирусология (2004) 329 (2): 270–9. DOI: 10.1016 / j.virol.2004.08.019

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

10. Гарсия-Састре А., Бирон, Калифорния. Интерфероны 1 типа и отношения вирус-хозяин: урок разрядки. Science (2006) 312 (5775): 879–82. DOI: 10.1126 / science.1125676

CrossRef Полный текст | Google Scholar

11. Osterlund PI, Pietila TE, Veckman V, Kotenko SV, Julkunen I. Члены семейства регуляторных факторов IFN по-разному регулируют экспрессию генов IFN типа III (IFN-lambda). J Immunol (2007) 179 (6): 3434–42. DOI: 10.4049 / jimmunol.179.6.3434

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

12. Арилахти В., Мякеля С., Тайнелл Дж., Юлкунен И., Остерлунд П. Новый вирус птичьего гриппа A (H7N9) вызывает нарушение интерфероновых ответов в дендритных клетках человека. PLoS One (2014) 9: e96350. DOI: 10.1371 / journal.pone.0096350

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

14. Thitithanyanont A, Engering A, Ekchariyawat P, Wiboon-ut S, Limsalakpetch A, Yongvanitchit K, et al.Высокая чувствительность дендритных клеток человека к инфицированию вирусом птичьего гриппа H5N1 и защита с помощью лигандов IFN-альфа и TLR. J Immunol (2007) 179 (8): 5220-7. DOI: 10.4049 / jimmunol.179.8.5220

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

15. Сакабе С., Ивацуки-Хоримото К., Такано Р., Нидом Калифорния, Ле Мт, Нагамура-Иноуэ Т. и др. Производство цитокинов первичными макрофагами человека, инфицированными высокопатогенными вирусами гриппа H5N1 или пандемическим вирусом гриппа h2N1 2009. J Gen Virol (2011) 92 (Pt 6): 1428–34. DOI: 10.1099 / vir.0.030346-0

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

16. Yu WC, Chan RW, Wang J, Travanty EA, Nicholls JM, Peiris JS, et al. Репликация вируса и врожденные ответы хозяина в первичных альвеолярных эпителиальных клетках человека и альвеолярных макрофагах, инфицированных вирусами гриппа H5N1 и h2N1. Дж. Вирол (2011) 85 (14): 6844–55. DOI: 10.1128 / JVI.02200-10

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

17.Гербер М., Изель С., Мулес В., Марке Р. Селективная упаковка генома гриппа А и последствия для генетической реассортации. Trends Microbiol (2014) 22 (8): 446–55. DOI: 10.1016 / j.tim.2014.04.001

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

18. Brooke CB, Ince WL, Wrammert J, Ahmed R, Wilson PC, Bennink JR, et al. Большинство вирионов гриппа а не экспрессируют хотя бы один важный вирусный белок. J Virol (2013) 87 (6): 3155–62. DOI: 10.1128 / JVI.02284-12

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

19. Накацу С., Сагара Х., Сакаи-Тагава Ю., Сугая Н., Нода Т., Каваока Ю. Полная и неполная упаковка генома вирусов гриппа A и B. МБио (2016) 7 (5): 16. DOI: 10.1128 / mBio.01248-16

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

20. Вестениус В., Мякеля С.М., Зиглер Т., Юлкунен И., Эстерлунд П. Эффективная репликация и сильная индукция врожденных иммунных ответов вирусом птичьего гриппа H9N2 в дендритных клетках человека. Вирусология (2014) 471–473: 38–48. DOI: 10.1016 / j.virol.2014.10.002

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

21. Векман В., Миеттинен М., Пирхонен Дж., Сирен Дж., Матикайнен С., Юлкунен И. Streptococcus pyogenes и Lactobacillus rhamnosus по-разному индуцируют созревание и продукцию цитокинов Th2-типа и хемокинов, происходящих из моноцитарных клеток человека. J Leukoc Biol (2004) 75: 764–71. DOI: 10.1189 / jlb.1003461

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

22. Мякеля С.М., Эстерлунд П., Вестениус В., Латвала С., Даймонд М.С., Гейл М. мл. И др. Передача сигналов RIG-I важна для индуцированной вирусом гриппа B быстрой экспрессии гена интерферона. Дж. Вирол (2015) 89 (23): 12014–25. DOI: 10.1128 / JVI.01576-15

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

23. Юлкунен И., Хаутанен А., Кески-Оя Дж. Взаимодействие гликопротеинов вирусной оболочки с фибронектином. Infect Immun (1983) 40 (3): 876–81.

PubMed Аннотация | Google Scholar

24. Ронни Т., Мелен К., Малыгин А., Юлкунен И. Контроль экспрессии IFN-индуцируемого гена MxA в клетках человека. J Immunol (1993) 150: 1715–26.

PubMed Аннотация | Google Scholar

25. Пиетила Т., Латвала С., Эстерлунд П., Юлкунен И. Ингибирование динамин-зависимого эндоцитоза мешает экспрессии IFN типа III в инфицированных бактериями человеческих моноцитарных ДК. J Leukoc Biol (2010) 88: 665–74. DOI: 10.1189 / jlb.1009651

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

26. Ши И, Чжан В., Ван Ф, Ци Дж, Ву И, Сун Х и др. Структуры и рецепторное связывание гемагглютининов вирусов гриппа H7N9, инфицированных человеком. Наука (2013) 342 (6155): 243–7. DOI: 10.1126 / science.1242917

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

27. Matthaei M, Budt M, Wolff T. Высокопатогенные штаммы вируса гриппа A H5N1 вызывают гетерогенные ответы IFN-альфа / бета, которые заметно влияют на размножение вируса в клетках человека. PLoS One (2013) 8 (2): e56659. DOI: 10.1371 / journal.pone.0056659

CrossRef Полный текст | Google Scholar

28. de Jong JC, Claas EC, Osterhaus AD, Webster RG, Lim WL. Предупреждение о пандемии? Nature (1997) 389 (6651): 554. DOI: 10.1038 / 39221

CrossRef Полный текст | Google Scholar

29. de Jong MD, Simmons CP, Thanh TT, Hien VM, Smith GJ, Chau TN, et al. Летальный исход от человеческого гриппа A (H5N1) связан с высокой вирусной нагрузкой и гиперцитокинемией. Nat Med (2006) 12: 1203–7. DOI: 10,1038 / нм1477

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

30. Schrauwen EJ, Herfst S, Leijten LM, van Run P, Bestebroer TM, Linster M, et al. Многоосновной сайт расщепления в вирусе H5N1 имеет решающее значение для системного распространения по обонятельному и гематогенному путям у хорьков. J Virol (2012) 86: 3975–84. DOI: 10.1128 / JVI.06828-11

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

31.Имаи М., Ватанабе Т., Кисо М., Накадзима Н., Ямаёши С., Ивацуки-Хоримото К. и др. Высокопатогенный вирус птичьего гриппа H7N9, выделенный от человека, является смертельным для некоторых хорьков, инфицированных воздушно-капельным путем. Cell Host Microbe (2017) 22 (5): 626.e8. DOI: 10.1016 / j.chom.2017.09.008

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

32. Schrauwen EJ, Bestebroer TM, Munster VJ, de Wit E, Herfst S, Rimmelzwaan GF, et al. Вставка многоосновного сайта расщепления в гемагглютинин вируса гриппа человека h4N2 не увеличивает патогенность у хорьков. J Gen Virol (2011) 92: 1410–5. DOI: 10.1099 / vir.0.030379-0

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

33. Чжао Д., Лян Л., Ван С., Накао Т., Ли И, Лю Л. и др. Гликозилирование белка гемагглютинина вируса гриппа H5N1 увеличивает его вирулентность у мышей за счет усиления иммунного ответа хозяина. Дж. Вирол (2017) 91 (7): 16. DOI: 10.1128 / JVI.02215-16

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

34.Бендер А., Альберт М., Редди А., Фельдман М., Заутер Б., Каплан Г. и др. Особенности заражения дендритными клетками вирусом гриппа. Иммунобиология (1998) 198 (5): 552–67. DOI: 10.1016 / S0171-2985 (98) 80078-8

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

35. Тейт, доктор медицины, Пикетт Д.Л., ван Ройен Н., Брукс А.Г., Ридинг, ПК. Критическая роль макрофагов дыхательных путей в модулировании тяжести заболевания при инфицировании вирусом гриппа мышей. J Virol (2010) 84 (15): 7569–80.DOI: 10.1128 / JVI.00291-10

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

36. Иоаннидис Л.Дж., Верити Е.Е., Кроуфорд С., Рокман С.П., Браун Л.Е. Прерывистая репликация вируса гриппа в дендритных клетках мыши. Дж. Вирол (2012) 86 (10): 5922–5. DOI: 10.1128 / JVI.07060-11

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

37. Хов М.А., Нэш А.А., Джексон Д., Рэндалл Р.Э., Дрансфилд I. Вирус гриппа Инфекция субпопуляций моноцитов и макрофагов человека выявляет повышенную восприимчивость, связанную с дифференцировкой клеток. PLoS One (2012) 7 (1): e29443. DOI: 10.1371 / journal.pone.0029443

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

38. van Riel D, Leijten LM, van der Eerden M, Hoogsteden HC, Boven LA, Lambrecht BN, et al. Высокопатогенный вирус птичьего гриппа H5N1 инфицирует альвеолярные макрофаги без образования вируса или чрезмерной индукции TNF-альфа. PLoS Pathog (2011) 7 (6): e1002099. DOI: 10.1371 / journal.ppat.1002099

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

40.Нгунджири Дж. М., Мохни К. Н., Секеллик М. Дж., Шульц-Черри С., Вебстер Р. Г., Маркус П. И.. Летальные вирусы гриппа H5N1 не устойчивы к действию интерферона в клетках человека, обезьяны, свиньи или курицы. Nat Med (2012) 18 (10): 1456–7. DOI: 10,1038 / нм.2879

CrossRef Полный текст | Google Scholar

41. Szretter KJ, Gangappa S, Belser JA, Zeng H, Chen H, Matsuoka Y, et al. Ранний контроль репликации вируса гриппа H5N1 с помощью интерферонового ответа типа I у мышей. J Virol (2009) 83 (11): 5825–34.DOI: 10.1128 / JVI.02144-08

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

42. Борди Л., Лалле Е., Калиоти С., Траваглини Д., Лапа Д., Марселла П. и др. Антагонистическая противовирусная активность между IFN-лямбда и IFN-альфа против летального вируса Крымско-Конго геморрагической лихорадки in vitro. PLoS One (2015) 10 (2): e0116816. DOI: 10.1371 / journal.pone.0116816

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

43. Остерлунд П., Векман В., Сирен Дж., Клухер К.М., Хискотт Дж., Матикайнен С. и др.Экспрессия генов и противовирусная активность альфа / бета интерферонов и интерлейкина-29 в инфицированных вирусом миелоидных дендритных клетках человека. J Virol (2005) 79 (15): 9608–17. DOI: 10.1128 / JVI.79.15.9608-9617.2005

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Грипп: межвидовая передача и появление новых пандемий | Возбудители и болезни

1 Введение

Грипп — хорошо известная ежегодная угроза, так почему же он считается новым заболеванием? Причина в том, что вирус развивается так быстро, что каждый год появляются новые вирусы, а каждые столетие три-четыре появляющихся штамма становятся «достаточно новыми», чтобы вызывать пандемии.

Исторически пандемии были непредсказуемыми и разрушительными. По мере того как мы узнаем больше о том, как и где развиваются пандемические штаммы, станут возможными стратегии по блокированию их появления и распознаванию потенциально опасных штаммов [1].

2 Изменчивость деформации

Единственная наиболее важная характеристика вируса гриппа, которая делает его такой серьезной угрозой, — это его огромная изменчивость. Некоторые особенности вируса способствуют его изменчивости.Во-первых, полимеразный комплекс совершает ошибки при репликации вирусных генов, и, поскольку нет встроенного механизма проверки для РНК-вирусов, накапливается множество вариаций. Многие из этих вариантных вирусов не выживут, потому что приобретенные изменения сделают их неспособными к росту, но многие генетические ошибки хорошо переносятся. Любой препарат вируса гриппа представляет собой смесь этих вариантов, один из которых может появиться и стать доминирующим новым штаммом.

Вторая и, вероятно, более важная особенность — это сегментированный характер генома.Существует восемь генетических сегментов, каждый из которых определяет уникальную вирусную функцию. Когда отдельные клетки заражаются двумя разными вирусами, могут развиваться новые штаммы, некоторые из восьми генетических сегментов которых происходят от каждого из заражающих «родителей». «Генетическая реассортация», как ее называют, является ключевым фактором в появлении пандемических штаммов. В дополнение к возможной изменчивости, иногда может происходить настоящая генетическая рекомбинация между сегментами.

Третья особенность — большое количество возможных штаммов из-за большого количества потенциальных перестановок двух вирусных поверхностных гликопротеинов, основных детерминант гуморального иммунитета.Существует 15 различных подтипов гемагглютинина (h2 – h25) и девять подтипов нейраминидазы (N1 – N9), каждый из которых может сочетаться посредством генетической реассортации, давая другой штамм (h2N1, h2N2, h2N3 и т. Д.).

Все 15 подтипов гемагглютинина вируса гриппа обнаружены у водных птиц во всем мире. Это поднимает важный вопрос: сколько из 15 подтипов, которые различаются только на 30% по генетической гомологии, могут передаваться человеку? Возникла догма, согласно которой только три типа, h2, h3 и h4, могут, но у нас есть только опыт прошлого века, на котором можно основать этот вывод.Появление и исчезновение подтипов у других млекопитающих, таких как лошадь, в течение более длительных периодов времени были задокументированы, что повышает вероятность того, что другие подтипы инфицировали людей в прошлом и будут инфицировать людей в будущем. Обычно мы находим два подтипа у свиней, два у лошадей, несколько у тюленей и несколько у китов. Иногда вирус гриппа выделяют от других видов, включая норку и, возможно, верблюдов.

3 Появление пандемических штаммов

С тех пор, как грипп впервые был выращен в лаборатории в начале 1930-х годов Уилсоном Смитом, у нас было три пандемии.В 1957 году у нас был азиатский грипп; в 1968 году — гонконгский грипп; а в 1977 году у нас был так называемый русский грипп. Русский h2N1 рассматривается многими из нас как незаконный штамм или нелегальный штамм, потому что этот штамм был генетически идентичен штамму, выделенному в середине 1930-х годов, и, таким образом, похоже, был повторно введен в популяцию, как если бы он был возвращен из морозильная камера. Позже он снова появился, снова в полностью консервативном генетическом состоянии, в Северном Китае, что предполагает возможность того, что он тоже вышел из морозильной камеры.

Дедушка всех вспышек гриппа произошла в 1918 году. Единственное, что можно было сделать тогда, — это надеть маски и хоронить мертвых. Это была ужасная пандемия. По крайней мере, 20 миллионов человек в мире умерли, большинство из которых были молодыми людьми. По оценкам, пострадал каждый четвертый человек в мире. Достаточно точно установлено, что этот вирус был доставлен американскими войсками в Европу — вероятно, это первый невольный пример биологической войны американских войск.Это закончило Первую мировую войну. Так много немецких и союзных войск погибло, что ни одна из сторон не признала тот факт, что они были уничтожены этим вирусом. Как следствие, они обвинили в этом испанцев, и именно так грипп стал известен как «испанский» грипп. Фактически, пандемия убила больше людей за год, чем все вооруженные конфликты века. Для сравнения, пандемии в Азии / 57 и Гонконг / 68 унесли жизни гораздо меньше людей, но обошлись примерно в 32 миллиарда долларов.

Прошло 28 лет с тех пор, как у нас была пандемия среди людей, и несомненно, что будет еще одна.Откуда появятся следующие пандемические пятна? Накопленные данные показывают, что эти вирусы происходят от водных птиц. После пандемии в Гонконге / 68 г. Национальные институты здравоохранения и Всемирная организация здравоохранения решили, что пришло время выяснить, откуда пришли эти вирусы, и мы и другие участвовали в выяснении мировых резервуаров этого вируса.

Важные подсказки были предоставлены исследованиями, проведенными в начале 1970-х годов в Канаде, которые показали, что до миграции на юг около 25% молодых уток, проверенных с середины июля до конца августа, были носителями вируса гриппа.Утиная инфекция сильно отличается от человеческой; признаков заболевания нет, и вирус размножается в кишечном тракте больше, чем в дыхательных путях. Распространяя вирус с фекалиями, эти утки являются прекрасной системой для передачи вируса. Когда они мигрируют осенью, они летают над индейскими фермами в Соединенных Штатах, заражая воду на своем пути и, вероятно, заражая многих индеек на этих фермах. Подобные птичьи резервуары вируса гриппа были обнаружены во всем мире, где бы ни проводились исследования.

Мы не знаем, как распространяются вирусы гриппа, потому что вирус не вызывает хроническую инфекцию у отдельных птиц. Фактически, он почти не остается в популяции, практически исчезая к концу сезона. Но весной другие водные птицы, мигрирующие из Южной Америки, подхватывают эти вирусы, и они, в свою очередь, выбрасывают их со своими фекалиями на береговую линию. Было обнаружено, что около 25% краснокнижников и красных узелков, мигрирующих из Южной Америки на северные склоны Аляски, инфицированы и способны сбрасывать вирусы со своими фекалиями на пляжи [2].Таким образом, биология предполагает, что вирусы гриппа передаются ограниченному кругу других птиц-хозяев.

Филогенетический анализ нуклеотидных последовательностей любого из восьми генетических сегментов позволяет предположить, что существует пять совершенно разных специфичных для хозяина линий вируса гриппа: две у лошадей (очень древняя и современная), одна у свиней, которая включает человеческие штаммы, один у водных птиц и один у других видов птиц. Анализ линии свиньи показывает, что она была смешана с птичьей линией, показывая, что, хотя эти линии ограничены хозяином, время от времени они передаются другим видам.

Филогенетические данные также подтверждают представления о том, что виды птиц являются источником всех линий млекопитающих; существует географическое разделение родословных; а линии птиц пребывают в эволюционном застое. В отличие от вирусов млекопитающих, которые постоянно меняют свои антигенные свойства, некоторые штаммы птиц не изменили свои антигенные эпитопы за 50 лет.

Какие из этих ветвей вируса птичьего гриппа дали начало пандемическим штаммам? Совершенно очевидно, что недавние пандемические штаммы были вирусами евразийской линии птичьего происхождения, пришедшими из Китая.Испанский грипп, возможно, был исключением, но доктор Шортридж утверждает, что этот вирус, возможно, также пришел из Азии, провел год или более в доброкачественной форме и засеял остальной мир, прежде чем накопил необходимые мутации, которые сделали его это было очень смертельное напряжение. Генетический анализ ранних штаммов дает некоторую поддержку этой идее.

Евразийские вирусы птичьего происхождения дали начало пандемическим штаммам путем пересортировки с вирусами, циркулирующими среди людей. Три генных сегмента были получены от уток в случае штамма Asian / ’57 (h3N2), а два генных сегмента были приобретены у штамма Hong Kong / ’68 (h4N2).Решающим фактором в их пандемическом распространении было приобретение новых генов, определяющих внешние вирусные компоненты, гемагглютинин и / или нейраминидазу, к которым у мирового населения не было иммунитета. Пугающее значение этих результатов, рассматриваемых вместе с эволюционным застоем птичьих вирусов, состоит в том, что вирусы, почти генетически идентичные наследственным штаммам, которые передали свои генные сегменты пандемическим штаммам ранее в этом столетии, все еще циркулируют среди диких птиц.

4 Межвидовая передача

Как пандемические штаммы получают свои птичьи гены? Имеющиеся данные указывают на то, что вирусы птиц не передаются напрямую человеку, потому что у людей нет соответствующих клеточных рецепторов.Вирусы птичьего гриппа предпочитают сиаловую кислоту а2–3 для прикрепления, а вирусы человека предпочитают а2–6. Недавно доктор Каваока показал, что свинья имеет оба типа рецепторов и может быть инфицирована как птичьим, так и человеческим штаммами (личное сообщение). Более того, как элегантно показал доктор Кида, свинья может быть инфицирована всеми вирусами птичьего гриппа [3]. В Китае по крайней мере одна треть свиней все еще выращивается в домашних условиях на фермах, где разводят уток и других видов птиц, что делает свиней хорошей «чашей для смешивания» для повторной сортировки вирусов гриппа.

Существует множество свидетельств передачи вирусов гриппа от свиней человеку и наоборот. В 1977 году, во время знаменитого инцидента со свиным гриппом, когда в Соединенных Штатах было вакцинировано так много людей, мы не знали, насколько легко грипп передается от свиней людям, но позже мы узнали, что каждый год появляются примеры людей. кто заразился свиным гриппом. В одном случае беременная женщина шла через свинарники на сельскохозяйственной ярмарке в Висконсине и через 2 дня умерла.Обычно вирус не устанавливается, потому что он не передается от одного человека к другому.

Трудно оценить частоту, с которой птичьи вирусы передаются другим хозяевам, например свиньям. У доктора Шортриджа огромная коллекция вирусов, собранных им у свиней в Гонконге и Китае в период с 1975 по 1980 год. Ни один из более чем 100 изолятов, исследованных с помощью гибридизации РНК-РНК и частичного секвенирования, не имел генных сегментов, характерных для вирусов птиц или вирусов человека.С другой стороны, его более поздние исследования и исследования, проведенные доктором Шолтиссеком в 1979 году в Европе, установили, что вирус птичьего гриппа передается популяции свиней. Все восемь генов птичьего вируса передались, и этот вирус прижился у свиней. Он не только передавал, но и повторно ассоциировался с вирусами гриппа человека, и теперь у свиней в Италии есть реассортанты, обладающие шестью генами птичьего вируса и двумя генами вируса человека, причем последний кодирует «оболочку» вируса гриппа человека. Неудивительно, что исследования Эрика Клааса в Нидерландах показали, что эти реассортанты могут инфицировать детей.

Почему этот вирус не распространился и вызвал пандемию? Мы предполагаем, что незаконное занесение и последующая пандемия русскими / 77, возможно, обеспечили иммунитет, который предотвращает распространение этих вирусов и вызывает пандемию. Доктор Шортридж изучил китайских свиней, чтобы увидеть, есть ли доказательства наличия вирусов птичьего гриппа в популяции свиней в Азии, и в 1993 году он обнаружил вирусы гриппа у свиней каждый месяц в году, с пиком в марте. Он также обнаружил признаки вируса птичьего гриппа в сентябре у свиней.Он также показал, что, как и в Европе, вирус птичьего гриппа передал все свои гены популяции свиней, но у нас нет достаточной информации, чтобы знать, закрепится ли этот вирус в этой популяции. Имеющиеся на данный момент данные указывают на то, что вирус, обнаруженный в Азии, отличается от вируса, охарактеризованного в Европе, но в настоящее время это точно не известно.

Если мы посмотрим на домашние хозяйства в Китае, есть ли доказательства наличия вирусов птичьего гриппа у людей? Не обнаружено антител к детерминанте h3, связанной с пандемией 1957 года у молодых людей в возрасте до 27 лет.Это можно считать хорошей новостью, поскольку вирус h3N2 — это тот вирус, который, как мы можем предположить, вернется, и, похоже, он не распространяется среди молодых людей в Китае. Однако, поскольку защитные антитела не обнаруживаются, эта популяция полностью восприимчива. С другой стороны, мы обнаружили антитела H7, указывающие на циркуляцию «нового» вируса у людей, и изолировали вирусы уток с гемагглютинином H7 в этих домах. Доказательств наличия вируса H7 у свиней еще предстоит найти.

5 Внутривидовая изменчивость и измененная вирулентность

Из изучения поведения вирусов гриппа у низших животных можно извлечь информативные, но пугающие уроки.В начале 1980-х годов в Пенсильвании вирус гриппа распространился по птичнику. Однажды куры были живы и явно здоровы; на следующий день все они были мертвы. То же самое произошло в Мексике в 1993 году. И снова вирус гриппа передался от водных птиц куриному популяции, и около года мексиканцы не знали, что появился новый вирус. Вирус распространился по Мексике, и в течение следующего года вирус стал высокопатогенным и убил цыплят на птицефермах с высокой плотностью населения недалеко от Мехико.Мы знаем, какие молекулярные изменения были в этом вирусе. Карбоксильный конец гемагглютинина, который необходимо расщепить, чтобы гемагглютинин стал инфекционным, приобрел ряд основных аминокислот путем мутации и, вероятно, путем генетической рекомбинации. В результате этот генетически измененный вирус вместо того, чтобы инфицировать и расти только в кишечном тракте, теперь распространяется по всему телу, и птицы умирают от кровотечения и нарушений центральной нервной системы.

6 Стратегии будущего

Какие возможности мы видим для будущих человеческих пандемий? Мы прогнозируем, что штаммы вируса будут евразийского происхождения, вероятно, из Китая, и будут приобретать новые детерминанты гемагглютинина (возможно, h3) и нейраминидазы, как и в прошлом, от птичьих вирусов, реассортированных в домашних свиньях.

Большое внимание уделяется эпиднадзору за людьми, и Центры США по контролю за заболеваниями и Всемирная организация здравоохранения проделывают фантастическую работу по мониторингу изменений в организме человека, чтобы можно было быстро распознать пандемические или эпидемические штаммы и модифицировать вакцины. и вовремя использованный, чтобы предотвратить катастрофу. Однако до сих пор наблюдению за животными уделялось мало внимания. Свиньи, особенно в Китае, не были изучены достаточно подробно, но, как мы показали, они являются вероятным промежуточным хозяином для следующих пандемических штаммов.

Наконец, уместно прокомментировать стратегическое планирование пандемий гриппа. Тревожная статистика заключается в том, что в Японии больше пожилых людей, чем в США, Великобритании и Германии вместе взятых. К 2020 году 25% населения будут старше 65 лет. Почему это вызывает беспокойство? Это потому, что в Японии используется меньше вакцины против гриппа, чем в любой другой развитой стране. Фактически, с 1988 по 1996 год использование противогриппозных вакцин постоянно снижалось, и это единственная развитая страна, где это имело место.Это вызывает серьезную озабоченность, поскольку предполагает, что нет инфраструктуры, чтобы быстро отреагировать на следующую пандемию, возможно, в течение следующих 5 лет. Нашим японским коллегам предлагается не только рассмотреть возможность создания чего-то аналогичного Центрам по контролю за заболеваниями США, но и уделить особое внимание вакцинам и инфраструктуре их производства. Их поощряют к усердной работе над стратегическим планом, подобным планам, разработанным в Соединенных Штатах и ​​многих других странах, для борьбы с пандемией, когда она действительно наступит, что обязательно произойдет.

Благодарности

Эта работа была поддержана Службой общественного здравоохранения США, исследовательскими грантами Национального института здравоохранения, AI 29680 Национального института аллергии и инфекционных заболеваний и грантом поддержки онкологических центров (CORE) CA 21765, Национальным институтом рака, а также Американско-ливанские сирийские ассоциированные благотворительные организации.

Список литературы

[1]

(

1992

)

Эволюция и экология вирусов гриппа A

.

Microbiol. Ред.

56

,

152

179

. [2]

(

1988

)

Отличается ли генофонд вирусов гриппа у куликов и чаек от такового у диких уток

Вирусология

163

,

247

250

. [3]

. (

1994

)

Потенциал передачи вирусов птичьего гриппа свиньям

.

J. Gen. Virol.

75

,

2183

2188

.

© 1997 Федерация европейских микробиологических обществ.

случаев коинфекции между SARS-CoV-2 и другими респираторными патогенами | Инфекционные болезни | JAMA

По состоянию на 3 апреля 2020 года тяжелый острый респираторный синдром, вызванный коронавирусом 2 (SARS-CoV-2), вызвал 972303 случая коронавирусной болезни 2019 года (COVID-19) и 50322 случая смерти во всем мире. 1 Ранние сообщения из Китая предполагали, что коинфекция другими респираторными патогенами была редкостью. 2 Если бы это было так, можно было бы предположить, что у пациентов с положительным результатом на другие патогены маловероятно наличие SARS-CoV-2. Центры по контролю и профилактике заболеваний одобрили тестирование на другие респираторные патогены, предполагая, что доказательства другой инфекции могут помочь в оценке пациентов с потенциальным COVID-19 в отсутствие широко доступных экспресс-тестов на SARS-CoV-2. 3 Здесь мы сообщаем о частоте сочетанных инфекций между SARS-CoV-2 и другими респираторными патогенами в Северной Калифорнии.

С 3 по 25 марта 2020 г. мы провели в режиме реального времени тесты обратной транскриптазы – полимеразной цепной реакции для SARS-CoV-2 и других респираторных патогенов на мазках из носоглотки у пациентов с симптомами (например, кашель, лихорадка, одышка). Наша лаборатория (Stanford Health Care) проверила образцы из нескольких мест в северной Калифорнии.В некоторых местах образцы одновременно тестировались на группу респираторных патогенов, не относящихся к SARS-CoV-2 (грипп A / B, респираторно-синцитиальный вирус, не-SARS-CoV-2 Coronaviridae, аденовирус, парагрипп 1-4, метапневмовирус человека, риновирус / энтеровирус, Chlamydia pneumoniae , Mycoplasma pneumoniae ). Мы включили только образцы с сайтов, которые тестировали для этой панели, в дополнение к SARS-CoV-2.

Мы подсчитали долю образцов, положительных на SARS-CoV-2 и на каждый патоген, не являющийся возбудителем SARS-CoV-2, с разбивкой по статусу инфекции SARS-CoV-2.Мы оценивали различия в пропорциях с помощью тестов χ 2 с поправкой на непрерывность (порог значимости, P <0,05). Мы рассчитали средний возраст пациентов для всех подгрупп и сравнили его с двусторонними тестами t . Анализы проводились в R версии 3.6.0 (R Foundation for Statistical Computing).

Анализ проводился как оценка качества нового диагностического теста, и наблюдательный совет Стэнфордского университета признал исследование освобожденным от защиты участников-людей.

Мы изучили 1217 образцов, протестированных на SARS-CoV-2 и другие респираторные патогены, от 1206 уникальных пациентов; 116 из 1217 образцов (9,5%) были положительными на SARS-CoV-2 и 318 (26,1%) были положительными на 1 или несколько патогенов, не относящихся к SARS-CoV-2. В таблице 1 представлены демографические данные пациентов и место проведения тестирования, стратифицированные по наличию патогенов SARS-CoV-2 и не-SARS-CoV-2.

Из 116 образцов, положительных на SARS-CoV-2, 24 (20.7%) были положительными на 1 или несколько дополнительных патогенов, по сравнению с 294 из 1101 образца (26,7%) отрицательными на SARS-CoV-2 (Таблица 1) (разница, 6,0% [95% ДИ, от –2,3% до 14,3%). ]). Наиболее частыми сопутствующими инфекциями были риновирус / энтеровирус (6,9%), респираторно-синцитиальный вирус (5,2%) и Coronaviridae, не относящиеся к SARS-CoV-2 (4,3%) (таблица 2). Ни одно из различий в частоте патогенов, отличных от SARS-CoV-2, между образцами, положительными и отрицательными на SARS-CoV-2, не было статистически значимым при P <.05.

Из 318 образцов, положительных на 1 или несколько патогенов, не относящихся к SARS-CoV-2, 24 (7,5%) также оказались положительными на SARS-CoV-2. Среди 899 образцов, отрицательных на другие патогены, 92 (10,2%) были положительными на SARS-CoV-2 (разница 2,7% [95% ДИ, от –1,0% до 6,4%]).

Результаты существенно не изменились из-за ограничения анализа 1 образцом на пациента (по умолчанию — вторым образцом, когда результаты противоречат друг другу): из 115 пациентов, положительных на SARS-CoV-2, 23 (20.0%) были положительными для других патогенов, по сравнению с 292 из 1091 пациента (26,8%) отрицательными для SARS-CoV-2 (разница, 6,8% [95% ДИ, –1,5% до 15,0%]). Из 315 пациентов, положительных на другие патогены, 23 (7,3%) были положительными на SARS-CoV-2, по сравнению с 92 из 891 пациента (10,3%) отрицательными на другие патогены (разница, 3,0% [95% ДИ, –0,7% до 6,7%]).

Пациенты с коинфекциями существенно не отличались по возрасту (в среднем 46,9 года) от пациентов, инфицированных только SARS-CoV-2 (в среднем 51.1 год) (разница, 4,2 [95% ДИ, от –4,8 до 13,2] года).

Эти результаты предполагают более высокую частоту коинфекции между SARS-CoV-2 и другими респираторными патогенами, чем сообщалось ранее, без существенной разницы в частоте инфицирования SARS-CoV-2 у пациентов с другими патогенами и без них. Присутствие патогена, отличного от SARS-CoV-2, не может гарантировать, что у пациента также нет SARS-CoV-2.

Исследование ограничено одним регионом.Учитывая ограниченный размер выборки, ограничение на многократное тестирование образцов и пространственно-временную изменчивость вирусной эпидемиологии, анализ ограничен в выявлении конкретных моделей коинфекции, потенциально предсказывающих SARS-CoV-2. Тем не менее, эти результаты предполагают, что рутинное тестирование респираторных патогенов, не относящихся к SARS-CoV-2, во время пандемии COVID-19 вряд ли принесет клиническую пользу, если только положительный результат не изменит лечение заболевания (например, ингибиторы нейраминидазы для гриппа у соответствующих пациентов).

Опубликовано в Интернете: 15 апреля 2020 г. doi: 10.1001 / jama.2020.6266

Исправление: 1 мая 2020 г. это письмо об исследовании было исправлено из-за неправильных данных о возрасте и поле в таблице 1.

Автор, ответственный за переписку : Джеймс Куинн, доктор медицины, магистр медицины, отделение неотложной медицины, Медицинский факультет Стэнфордского университета, 300 доктор Пастера, Alway Bldg M023, Стэнфорд, Калифорния 94305 ([email protected]).

Вклад авторов: Доктора Ким и Браун имели полный доступ ко всем данным в исследовании и несли ответственность за целостность данных и точность анализа данных.

Концепция и дизайн: Kim, Quinn, Brown.

Сбор, анализ или интерпретация данных: Ким, Куинн, Пински, Шах, Браун.

Составление рукописи: Ким, Куинн.

Критический пересмотр рукописи для важного интеллектуального содержания: Ким, Куинн, Пински, Шах, Браун.

Статистический анализ: Ким, Шах.

Административная, техническая или материальная поддержка: Quinn, Pinsky, Brown.

Наблюдение: Куинн, Браун.

Раскрытие информации о конфликте интересов: Не сообщалось.

Птичий грипп — Институт новых патогенов

СИМПТОМЫ и ПРИЗНАКИ
В птицеводстве:
  • Смертность может быть очень высокой (95% и выше)
  • Внезапная смерть без клинических признаков
  • Отсутствие энергии и аппетита
  • Снижение яйценоскости
  • Яйца с мягкой скорлупой или яйца неправильной формы
  • Отек головы, век, гребня, бородок и скакательных суставов
  • Пурпурное изменение цвета бородок, гребней и ног
  • Выделения из носа
  • Кашель, чихание
  • Отсутствие координации
  • Диарея
ПРИЧИНЫ И ОТНОСИТЕЛЬНОСТЬ К ФЛОРИДЕ

Во всем мире существует множество штаммов вируса птичьего гриппа (AI), которые могут вызывать различные клинические заболевания у домашних птиц.Вирусы AI могут инфицировать кур, индеек, фазанов, перепелов, уток, гусей и цесарок, а также множество других птиц. Перелётные водоплавающие птицы оказались естественным резервуаром для менее заразных штаммов заболевания, известного как птичий грипп с низкой патогенностью.

Вирусы

AI можно разделить на низкую патогенность (LPAI) и высокую патогенность (HPAI) в зависимости от тяжести вызываемого ими заболевания. ВПГП — чрезвычайно заразная и смертельная форма болезни, которая, будучи установленной, может быстро передаваться от стада к стаду.Однако некоторые штаммы вируса LPAI способны мутировать в полевых условиях в вирусы HPAI.

С 1997 года вирусы HPAI, которые характеризуются подтипом H5N1, «преодолели» видовой барьер и заразили небольшое количество людей в Азии. Есть опасения, что этот вирус может адаптироваться, чтобы вызвать у людей пандемию гриппа, столь же потенциально разрушительную, как эпидемия испанского гриппа 1918 года, которая, по оценкам, унесла жизни более 50 миллионов человек.

Флорида имеет крупную и прибыльную птицеводческую промышленность с производственными подразделениями, расположенными по всему штату.Присутствие во всем мире вируса птичьего гриппа всех подтипов среди диких птиц препятствует искоренению вируса. Межконтинентальное перемещение вирусов HPAI перелетными птицами представляет постоянную угрозу для птицеводства. Один из основных маршрутов перелетных птиц в Северной Америке охватывает Флориду.

Крупная вспышка HPAI дорого обойдется птицеводству, потребителям и налогоплательщикам. Ликвидация вспышки HPAI, которая произошла в 1983 и 1984 годах на северо-востоке США, привела к гибели более 17 миллионов птиц стоимостью почти 65 миллионов долларов.Эта вспышка также привела к увеличению розничных цен на яйца более чем на 30 процентов.

ЛЕЧЕНИЕ / ДОСТУПНОСТЬ И ПРОФИЛАКТИКА ВАКЦИНЫ

Когда инфекции птичьего гриппа подтипов H5 и H7 обнаруживаются у домашних птиц в США (независимо от того, являются ли они низкопатогенными или высокопатогенными), зараженные стада сокращаются. Больные птицы никогда не лечатся. Вакцинация против этих подтипов обычно не разрешена в США.

Ввоз в США живой домашней птицы, домашних птиц в клетках и продуктов птицеводства строго контролируется, чтобы свести к минимуму распространение вирусов HPAI.

Дикие происхождение гриппа у окружающих нас животных

В начале 20 века основной причиной смерти были инфекционные заболевания. Эпидемии вспыхнули без особого предупреждения, казалось, совершенно неожиданно. Когда в 1918 году разразился «Великий грипп», он унес жизни тысяч людей в неделю в американских городах и со скоростью лесных пожаров распространился по всему миру. Моя двоюродная бабушка, еще подростком и живущая в районе Сан-Франциско, была одной из примерно от 50 до 100 миллионов жертв по всему миру.

Ни органы здравоохранения, ни медицинские исследователи не поняли, что пандемию 1918 года вызвал именно вирус — большая часть мира в то время даже не знала, что такое вирус. Спустя столетие смерть от инфекции стала намного реже благодаря усилиям общественного здравоохранения, усовершенствованным медицинским технологиям и опыту. Когда-то обычные болезни теперь редкость. Тем не менее, такие специалисты-инфекционисты, как я, все еще опасаются появления вирусных заболеваний, с которыми мы не сможем бороться, в том числе гриппа.

Моя лаборатория вместе с другими лабораториями по всему миру работает над тем, чтобы понять, как и почему новые вирусы гриппа могут снова поразить нас. Для этого нам нужно выйти далеко за пределы больниц для людей и в дикую природу, где вирусы сохраняются в популяциях животных. Как экологи болезней, мы стремимся понять динамику патогенов в окружающей среде и их взаимодействия с хозяевами. Понимая больше о том, что происходит с вирусами у животных, мы считаем, что сможем лучше подготовиться к оценке, прогнозированию и реагированию в случае распространения инфекции на человека, вызывая у людей заболевание.

Десятки миллионов умерли, но никто не знал, что виноват вирус. Национальная медицинская библиотека США, CC BY

Идентификация невидимого инфекционного вируса

Вплоть до 1930-х годов «испанский грипп» ошибочно считался бактериальной инфекцией, и обычно в этом обвиняли Haemophilus influenzae . Эта бактерия сама по себе является патогеном и, возможно, внесла большой вклад в число погибших в результате пандемии 1918 года, но во многих тяжелых случаях это была вторичная инфекция, а не первоначальная причина болезней жертв.

Исследователи впервые идентифицировали вирусные частицы менее чем за 30 лет до пика пандемии гриппа, и новая область вирусологии только начинала определять их как причины болезней растений и животных. Ученые впервые смогли визуализировать вирус, вирус табачной мозаики, только после изобретения электронного микроскопа в 1931 году. Хотя в начале 20 века технологии, знания и темпы исследований были другими, почему открытие вируса гриппа заняло так много времени?

Изображение воссозданных 1918 вирусных частиц гриппа на просвечивающем электронном микроскопе.CDC / Dr. Терренс Тампи, CC BY

Кажется, что ответ, по крайней мере отчасти, кроется в наивности людей в отношении взаимосвязи между животными, окружающей средой и человеческими болезнями. В 1918 году ветеринар Я.С. Коэн отметил, что у свиней болезнь очень похожа на грипп. Тем не менее, только в 1931 году исследователь Ричард Шоп определил фильтруемый агент, меньшего размера, чем бактерии, в качестве причины болезни у свиней и продемонстрировал передачу вируса гриппа. Эта работа подтолкнула к описанию вируса гриппа человека в 1933 году.

Инструменты молекулярной биологии, включая секвенирование нуклеиновых кислот, разработанные во второй половине 20-го века, наконец, помогли открыть хранилище истоков пандемии 1918 года. В 2005 году с помощью комбинации расследования и секвенирования вирусного генома Джеффри Таубенбергер и группа исследователей собрали вместе генетическую последовательность смертельного вируса 1918 года, используя вирусы, собранные с трупов солдат и других тел, сохранившихся в вечной мерзлоте Арктики. умер во время пандемии.

Им удалось связать происхождение и эволюцию пандемии 1918 года с вирусами, циркулирующими у других животных, особенно у птиц и свиней, исследованных доктором Коэном. Как видно из недавних вспышек новых вирусов гриппа, пандемия 1918 года берет свое начало от штаммов вирусов, циркулирующих в природе.

Специалисты по экологическим заболеваниям теперь знают, что водоплавающие птицы могут быть резервуаром вируса гриппа, и проводят наблюдение за дикими птицами. Пейдж Гингрич, CC BY-ND

Мир природы — резервуар человеческих болезней

Критическое понимание, которое привело к работе по реконструкции вируса 1918 года, произошло в 1970-х годах.Под руководством вирусолога Роба Вебстера исследователи поняли, что вирусы гриппа широко распространены в мире природы, особенно среди водоплавающих птиц. У птиц и, возможно, других животных вирусы гриппа способны реплицироваться и передаваться новым хозяевам, не вызывая серьезных заболеваний. В редких случаях, при подходящих обстоятельствах, этот новый хозяин — другой вид. Этот цикл, характерный для многих патогенов, является важной частью того, как вирус сохраняется в природе, и объясняет, как животные могут быть резервуаром для новых вирусов гриппа, которые могут вызывать болезни человека.

Когда исследователи установили последовательность вирусов гриппа, обнаруженных у уток и других птиц, а также у людей, свиней и других животных, картина вирусной экологии, основанной на природе, оказалась в центре внимания. Птицы служат резервуаром для огромного разнообразия вирусов гриппа, от которых происходят все основные человеческие пандемии. Люди в основном не знали, что одновременно с пандемией гриппа 1918 года свиньи заболели этой болезнью, а вирусы гриппа также вызывали продолжающиеся эпидемии птичьей чумы.Как именно и где вирус 1918 года попал в человеческую популяцию, остается спорным. Но осознание того, что вирус гриппа благополучно существует в резервуаре диких животных, повлияло на то, как ученые изучают грипп — и, более того, возникающие болезни любого рода.

Это понимание также является частью того, что лежит в основе движения «Единое здоровье» — концепции, согласно которой здоровье человека неразрывно связано со здоровьем животных и окружающей среды. Инициативы «Единое здоровье» и «Эволюционная медицина» налаживают сотрудничество между врачами, ветеринарами, экологами, исследователями окружающей среды и специалистами во многих других областях для описания взаимосвязей между изменением окружающей среды, здоровьем животных и человека.

Понимание экологии вируса означает выяснение того, какие штаммы циркулируют и как новые штаммы создаются в дикой природе. Николай Хилл, CC BY-ND

Наблюдая за диким миром ради защиты здоровья человека

Теперь мы знаем, что 60 процентов инфекционных заболеваний человека передаются от животных. За последние 20 лет эта осведомленность привела к более активным усилиям по эпиднадзору за гриппом во всем мире и выявлению нескольких других вирусов гриппа, угрожающих общественному здоровью.В своей лабораторной работе мы стремимся описать экологию и естественную историю вируса гриппа у животных, чтобы понять, как возникают новые вирусы и каков риск их распространения на новых хозяев, где они могут вызвать заболевание.

Например, деятельность человека — такая как наличие открытых свалок, разрушение среды обитания или методы ведения сельского хозяйства — может привлечь или заставить животных скапливаться в местах, которые они обычно не могут. Когда взаимодействие между видами и окружающей средой таким образом нарушается, как это влияет на циркуляцию, эволюцию и перемещение вирусов гриппа или других патогенов, которые являются хозяевами этих животных? Изменения в экологии патогенов в дикой природе — это то, что чаще всего приводит к их распространению на человеческие популяции и вспышкам болезней.

Автор и его коллеги взяли образцы диких тюленей в Новой Англии. Yvonne Vaillancourt, получено согласно NMFS # 17670, CC BY-ND

После эпидемии гибели тюленей в 2011 году в Новой Англии наша широкая группа сотрудников провела холодные зимние дни для отбора проб тюленей, где мы обнаружили доказательства устойчиво циркулирующих вирусов гриппа. Эти результаты побуждают нас исследовать, как грипп влияет на тюленей, а также как быстро увеличивающаяся популяция тюленей повлияет на вирус.Если тюлени являются резервуаром среди млекопитающих, инфицированных чаще, чем мы предполагали, их популяции могут повлиять на экологию гриппа.

Подобные исследования и эпиднадзор за гриппом и его животными-хозяевами привели к более агрессивным усилиям по искоренению возникающих инфекций до того, как они перерастут в пандемии среди людей. Это дает биомедицинским исследователям фору для характеристики возможных пандемических вирусов, чтобы понять их потенциальное воздействие. А работники общественного здравоохранения узнают новое о профилактике инфекций и борьбе с ними.

Эта информация может иметь решающее значение для выявления и сдерживания следующего пандемического вируса. Опыт сообщества One Health с гриппом показал, как ученые пытаются понять и предотвратить распространение других болезней, включая атипичную пневмонию, лихорадку Эбола и вирус Зика. Исследователи быстро погнались за животным источником атипичной пневмонии и все еще усердно работают над выявлением резервуарных хозяев и пониманием экологии вирусов Зика и Эбола.

Отбор проб птиц, как на этом рынке в Бангкоке, позволяет исследователям отслеживать циркуляцию и смешивание вирусов в среде обитания человека.Ричард Ниберг, USAID, CC BY-NC

Спустя более ста лет после «Великого гриппа» предстоит еще многому научиться, чтобы уменьшить риск повторения 1918 года. За последние 10 лет благодаря усилиям многих исследователей по всему миру, включая возобновленные усилия, финансируемые США. Национальные институты здравоохранения, скорость секвенирования вирусов гриппа резко возросла. Ученые начинают понимать истинное разнообразие вируса гриппа не только у птиц, но и у других животных.

Усилия по созданию универсальной вакцины для предотвращения заражения людей гриппом являются многообещающими. Но способность тестировать эти вакцины, а также готовиться к появлению новых штаммов и прогнозировать их появление будет неполной без четкого понимания происхождения, движения и риска вирусов, циркулирующих в животных и окружающей нас среде. Мы надеемся, что благодаря лучшему пониманию этих экологических связей в результате продолжающихся исследований, мы сможем лучше подготовиться к следующей пандемии.

Так распространяются микробы… Это отвратительно!

Вы когда-нибудь болели гриппом? Если так, то вы знаете, что это не то же самое, что «простуда». Грипп — обычное название гриппа — может вызвать сильное недомогание, сильную головную боль и ломоту в теле, жар, изнуряющий кашель и истощение. Эти симптомы могут длиться неделю, а кашель и усталость иногда могут сохраняться в течение нескольких недель. Если вы никогда не болели гриппом, спросите кого-нибудь, кто болел. Они скажут вам, что бороться с гриппом любым доступным способом — хорошая идея.

Лучшая идея: сделайте прививку от гриппа, а не от гриппа!

Вакцинация от гриппа — единственный наиболее эффективный способ избежать заражения гриппом.Попросите своего врача назначить вам прививку от гриппа или вакцину от гриппа в виде назального спрея каждый год. Прошлогодняя вакцина не защитит вас от гриппа этого года.

Еще одна отличная идея: держите свои микробы при себе!

Микробы гриппа передаются от человека к человеку при кашле, чихании или простом разговоре. Это потому, что капли зараженного человека попадают в воздух и их вдыхают находящиеся рядом люди. Любой в пределах трех футов легко может заразиться. Микробы гриппа также распространяются, когда человек прикасается к предмету, зараженному микробами, а затем касается его глаз, носа или рта.Микробы гриппа могут часами жить на таких поверхностях, как дверные ручки, столы и столы. Жаль, что они не светятся зеленым, чтобы мы могли их видеть и не соприкасаться с ними! Но знайте — они там. К счастью, есть способы их избежать.

Начните с изучения здоровых привычек, которые помогут предотвратить заражение гриппом или распространение микробов гриппа дома, в школе или на работе. Простые действия, такие как прикрытие рта и носа при кашле или чихании и частое мытье рук, могут остановить микробы гриппа! Соблюдайте эти меры предосторожности, даже если вы не чувствуете себя плохо.Вы можете заразиться гриппом и распространить микробы за 24 часа до появления симптомов.

Прикрывайте кашель

  • Прикрывайте рот и нос салфеткой, когда кашляете или чихаете.
  • Если у вас нет салфетки, при кашле или чихании вы прикасаетесь к предплечью, а не к рукам.
  • Поместите использованные салфетки в корзину для мусора.
  • Вымойте руки водой с мылом или средством для растирания рук на спиртовой основе (также называемое дезинфицирующим средством для рук).
  • Оставайтесь дома во время болезни, но если вам приходится выходить на улицу (например, для обращения за медицинской помощью), наденьте хирургическую или процедурную маску.

Держите руки в чистоте

Ваши руки могут выглядеть чистыми, но на них есть микробы, которые могут вызвать заболевание у вас или кого-то еще. Не прикасайтесь к глазам, носу или рту. Часто мойте руки с мылом в течение 20 секунд или используйте дезинфицирующее средство для рук на спиртовой основе, чтобы защитить себя от микробов и не передать их другим. Мыло или средство для рук на спиртовой основе убивает вирус гриппа. Когда воды нет, можно использовать спиртосодержащие средства для рук. Особенно важно мыть руки:

  • После протирания носа, сморкания, кашля или чихания и
  • После посещения туалета.После контакта с больным или рядом с ним;
  • После прикосновения к поручням, дверным ручкам, телефонам или другим предметам, с которыми прикасалось много людей;
  • До и после еды или питья;
  • Перед тем, как брать в руки продукты, особенно готовые к употреблению, такие как салаты и бутерброды; и
  • После обработки мусора или мусора.

Оставайтесь дома, если заболели

Избегайте тесного контакта с другими людьми, если вы больны или болеете гриппом.Не ходите на работу или учебу и избегайте других общественных мест.

  • Если вам нужна еда или лекарства, попросите здоровых людей принести их вам, а не идти в магазин самостоятельно. Друзья или помощники могут оставлять припасы у вашей двери, чтобы вы не заразили их гриппом.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.